-2-360~1

Контрольные вопросы по теме: Опоры осей и валов

1.Укажите, из каких деталей состоят подшипники качения, какие функции они выполняют.

2.Перечислите критерии, по которым классифицируют подшипники качения.

3.Объясните, как обозначают подшипники качения.

4.Назовите назначение подшипников качения.

5.Назовите преимущества шариковых подшипников качения в сравнении с роликовыми подшипниками.

6.Назовите материалы, используемые для изготовления подшипников качения.

7.Назовите виды разрушений, наблюдаемые у подшипников качения. Назовите их причины.

8.Назовите основные критерии работоспособности подшипников качения.

9.Укажите, на чем основан расчет подшипников качения на долговечность.

10.Укажите, из каких конструктивных элементов состоят подшипники скольжения.

11.Укажите, достоинства и недостатки подшипников скольжения.

12.Укажите, в каких областях машиностроения применяют подшипники скольжения.

13.Назовите назначение направляющих скольжения.

14.Приведите классификацию вкладышей подшипников.

15.Укажите, какие материалы применяют для изготовления вкладышей, как их назначают.

16.Назовите виды разрушений подшипников скольжения.

17.Назовите критерии работоспособности подшипников скольжения.

18.Перечислите параметры, которые определяют при расчете подшипников скольжения в условиях несовершенной смазки, жидкостной смазки.

19.Укажите, по какому условию судят о наличии режима жидкостной смаз-

ки.

391

Контрольные вопросы по теме:

Сварные, заклепочные, паянные и клеевые соединения

1.Перечислите виды неразъемных соединений.

2.Укажите, что представляет собой сварное соединение.

3.Назовите достоинства и недостатки сварного соединения.

4.Перечислите виды сварных соединений.

5.Приведите классификацию сварных швов.

6.Объясните, как производят оценку работоспособности сварных швов.

7.Объясните, что представляет собой заклепка.

8.Укажите, какие формы головок имеют заклепки.

9.Перечислите достоинства и недостатки заклепочных соединений.

10.Объясните, для каких материалов применяют клеевые соединения.

11.Объясните, что представляет собой процесс пайки и каково его применение.

12.Укажите, на какие группы подразделяют соединения с натягом.

13.Объясните, как производят оценку работоспособности неразъемных соединений.

392

Контрольные вопросы по теме: Штифтовые, шпоночные, шлицевые соединения

1.Объясните, посредством чего осуществляется разъем штифтовых, шпоночных и шлицевых соединений.

2.Объясните, для чего предназначены шпоночные соединения.

3.Пречислите достоинства и недостатки шпоночных соединений.

4.Приведите классифицируют шпоночные соединения.

5.Объясните,чем отличаются напряженные и ненапряженные шпоночные соединения.

6.Назовите типы шпонок используемых при ненапряженных соединениях.

7.Укажите, по какому параметру проверяют на работоспособность призматические шпонки.

8.Объясните, чем отличается сегментная шпонка от призматической.

9.Укажите, из каких материалов изготавливают шпонки.

10.Объясните, для чего используют шлицевые соединения.

11.Приведите классифицию шлицевые соединения.

12.Перечислите достоинства и недостатки шлицевых соединений по сравнению со шпоночными.

13.Назовите назначение штифтовых соединений.

14.Перечислите классифицию штифтов.

393

Контрольные вопросы по теме: Резьбовые соединения

1.Дайте определение понятиям профиль резьбы, шаг резьбы, ход резьбы, угол профиля и угол подъема резьбы.

2.Назовите типы резьб по профилю, по назначению. Укажите, какие из них стандартизованы.

3.Объясните, почему метрическая резьба с крупным шагом имеет преимущественное применение в качестве крепежной.

4.Объясните, в каких случаях применяют резьбы с мелким шагом. 5.Перечислите виды резьбовых соединений, которые применяют в машиностроении. Дайте их сравнительную оценку.

6.Назовите типы болтов и винтов по назначению и конструкции.

7.Укажите, из каких материалов изготовляют резьбовые и крепежные детали. 8.Укажите, какие напряжения испытывает болт в момент затягивания. 9.Объясните, почему нецелесообразно большое увеличение глубины завинчивания (высоты гайки).

10.Укажите, какие расчеты проводят на прочность резьбы.

Контрольные вопросы по теме:

Муфты

1.Назовите назначение муфт

2.Укажите, какие погрешности установки можно выделить при монтаже механизмов.

3.Объясните, по какому признаку классифицируют муфты.

4.Перечислите основные виды, достоинства и недостатки глухих муфт.

5.Объясните, чем отличаются подвижные упругие от жестких муфт.

6.Укажите, какие муфты относятся к подвижным компенсирующим.

7.Объясните, для чего применяются сцепные управляемые муфты.

8.Назовите виды предохранительных муфт.

9.Назовите функции сцепных самодействующих муфт.

10.Назовите основные функции центробежных муфт.

11.Назовите основные виды упругих муфт.

12.Объясните термин «демпфирующая способность муфт».

395

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Лабораторная работа №1

Тема: Определение коэффициента трения скольжения с помощью наклонной плоскости. Расчет силы трения для различных материалов

Цель работы: с помощью наклонной плоскости определить приближенное значение коэффициента трения скольжения различных материалов.

Материально-техническое оснащение: Установка для испытания,

груз, пластины различных материалов.

Теоретические сведения

Трение является одним из самых распространенных явлений природы и играет большую роль в технике. Однако вследствие крайней сложности этого физико-механического явления и трудности оценки многочисленных факторов, влияющих на него, точных общих законов трения до сих пор установить не удалось. Вследствие этого для технических расчетов ограничиваются приближенным определением силы трения по закону Кулона: «Сила трения скольжения пропорциональна силе нормального давления к поверхности соприкасающихся тел, зависит от рода трущихся поверхностей (материала, обработки, смазки) и не зависит от величины площади трущихся поверхностей».

Если максимальное значение силы трения покоя обозначить через Fтp, а через N – нормальную реакцию опорной поверхности, равную по модулю силе нормального давления тела на опорную поверхность (рисунок1.1), то на основании данного закона будем иметь

Fтp = f∙N, (1.1)

где f – коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом трения скольжения.

Трением скольжения называется сопротивление скольжению одного тела по поверхности другого.

Сила трения при движении меньше силы трения в случае покоя и всегда направлена в сторону, противоположную движению.

396

Рисунок 1.1- Движение по гладкой опорной поверхности Если опорная поверхность шероховатая, то две реакции: нормальная

N и касательная (сила трения) Fтp (рисунок 1.2), складываясь по правилу параллелограмма, дадут полную реакцию R опорной поверхности, которая с нормалью к этой поверхности будет составлять некоторый угол θ.

Рисунок 1.2- Движение по шероховатой опорной поверхности

Наибольший угол θ, на который вследствие трения отклоняется от нормали реакция R шероховатой поверхности, называется углом трения:

(1.2)

Из формул (1.1) и (1.2) следует, что тангенс угла трения равен коэффициенту трения скольжения.

Ориентировочные значения коэффициентов трения скольжения представлены в таблице1.1.

Таблица 1.1- Значения коэффициентов трения

Коэффициент трения скольжения для двух материалов определяется опытным путем различными способами, но наиболее часто – при помощи наклонной плоскости.

Описание установки

Плоскость 1 (рисунок 1.3), на которой закрепляются пластины из различных материалов, при помощи рукоятки 2 может устанавливаться под различным углом к горизонтальной плоскости. Величина угла наклона α отсчи-

397

тывается по шкале 3. При увеличении угла наклона плоскости составляющая силы тяжести G2, направленная параллельно наклонной плоскости, будет возрастать, соответственно будет увеличиваться и сила трения покоя Fтр.

При угле наклона плоскости, равном углу трения (α = θ), сила трения достигнет предельной величины, и при угле α > θ груз 4 перейдет из состояния покоя в состояние движения. Измерив угол α в момент начала движения, получают угол, равный углу трения θ.

Рисунок1.3 - Опытная установка

Тангенс этого угла трения будет равен коэффициенту трения скольжения f.

Надо отметить, что для одной и той же пары материалов коэффициент трения может изменяться из-за влияния многочисленных факторов.

Порядок выполнения работы

1.Определить силу тяжести груза.

2.Подготовить пластины и груз к испытанию, т. е. поверхности контакта обезжирить.

3.Установить груз на плоскости и при помощи рукоятки увеличивать угол подъема до тех пор, пока под действием собственной силы тяжести груз не начнет двигаться.

4.Зафиксировать винтом положение наклонной плоскости и по шкале определить угол ее наклона α. Для каждой пары материалов опыт повторить не менее трех раз.

5.Вычислить коэффициент трения скольжения для выбранных пар материалов и сравнить с табличным значением.

6.Вычислить процент ошибки ∆:

7.Результат опыта оформить в виде таблицы.

398

Таблица1.2 – Результаты опыта на трения

Требования к оформлению отчета

Отчет должен содержать:

1.Цель работы;

2.Рисунок установки;

3.Таблица результатов опыта;

4.Расчет коэффициента и силы трения;

5.Вывод после эксперимента.

Контрольные вопросы

1.Перечислите виды трения в зависимости от характера перемещения.

2.Дайте определение трению скольжения.

3.Запишите, формулу для определения коэффициент трения скольженияю.

4.Перечислите факторы оказывающие влияние на величину коэффициента трения скольжения.

5.Укажите, зависит ли коэффициент трения от размеров трущихся поверхностей.

6.Объясните, как направлена сила трения по отношению к движению тела

7.Объясните, что называется углом трения.

8.Объясните, в каком случае тело будет находиться в равновесии на наклонной плоскости.

9.Объясните, как связаны между собой трение покоя и трение скольжения.

399

Лабораторная работа № 2

Тема: Определение центра тяжести плоских фигур опытным и расчетным путем. Сравнение и анализ полученных результатов

Цель работы: Определить опытным путем положение центра тяжести плоского сечения и сравнить полученные результаты с теоретическими расчетами.

Материально-техническое оснащение: Установка для испытания,

груз сечение.

Теоретические сведения

Центр тяжести тела есть такая неизменно связанная с этим телом точка, через которую проходит линия действия силы тяжести данного тела при любом положении тела в пространстве.

На практике часто приходится определять положение центра тяжести плоских фигур. Такие фигуры можно представлять себе как тонкие однородные пластинки, толщиной которых можно пренебречь, поэтому координаты их центра тяжести будут зависеть только от площади фигуры и ее формы. Центр тяжести однородной плоской фигуры постоянной толщины называется центром тяжести площади данной фигуры. Его координаты:

(2.1)

где Sxi, Syi – статические моменты площади отдельных участков фигуры относительно осей X и Y;

Xi, Yi – координаты центров тяжести отдельных участков фигуры, составленной из площадей Аi.

Центр тяжести - это геометрическая точка, которая может быть расположена и вне тела, например, диск с отверстием, полый шар и т.д. При определении центра тяжести тонких плоских однородных пластин пренебрегают толщиной и считают, что центр тяжести расположен в плоскости.

Определение положения центра тяжести плоских сечений производят методом подвешивания, который основан на том, что через центр тяжести проходит линия действия силы тяжести при любом положении тела. Поэтому

400