Тема 2.4. Детали вращения и их опоры.

Классификация, область применения и материалы для изготовления валов. Прочность и жесткость валов. Соединения валов. Допуски и посадки, шероховатость. Соединения с натягом. Шпоночные соединения. Зубчатые (шлицевые) соединения. Подшипники качения: классификация и область применения. Сравнительная характеристика подшипников качения и скольжения. Методика подбора подшипников качения. Конструкции узлов. Смазывание подшипников качения. Уплотнения в подшипниковых узлах.

Раздел 3. Оптимизация процесса проектирования.

3.1. Обеспечение эксплуатационных свойств машин

Надежность машин и механизмов, как важнейшее эксплуатационное свойство. Показатели, характеризующие надежность: безотказность, долговечность, сохраняемость и ремонтопригодность.

Методы проектирования и конструирования, направленные на повышение надежности: стандартизация, унификация, типизация, агрегатирование, взаимозаменяемость.

3.2 Основы оптимизации проектно-конструкторских решений.

Основные задачи оптимизации проектно-конструкторских решений. Математическая модель процесса оптимизации. Одно и многокритериальная оптимизация. Выбор критериев оптимизации. Примеры решения задач на оптимизацию элементов конструкции при изменении видов и способов нагружения, формы и размеры элементов, материалов, из которых они изготовлены.

1.2. Перечень тем практических занятий.

Практические занятия способствуют усвоению и студентами теоретических знаний, полученных из лекционного курса. По результатам выполнения практических занятий студенты составляют отчет. В таблице 1 приведен перечень тем практических занятий.

Таблица 1

Перечень тем практических занятий

Тема дисциплины	Наименование практического занятия
Тема 1.1 Общие представления о теории технических систем.	1. Определение различных групп свойств и их взаимосвязей для сложных технических систем.
Тема 1.2. Этапы и стадии проектно-конструкторского процесса.	2. Изучение содержания отдельных видов проектно-конструкторских документов.
Тема 2.1. Технические качества механизмов и машин	3. Изучение структурных схем машин и механизмов.
Тема 2.2. Обеспечение и расчет прочностных свойств элементов машин	4. Расчет деталей, испытывающих деформации растяжения (сжатия), сдвига.
	5. Расчет деталей, испытывающих деформацию кручения.
	6. Расчет деталей, испытывающих деформацию изгиба.
Тема 2.3. Зубчатые передачи.	7. Расчет геометрических параметров зубчатых цилиндрических, конических и червячных передач. Расчет на контактную прочность.
Тема 2.4. Детали вращения и их опоры.	8. Проектирование валов, выбор подшипников, подбор и проверочный расчет шпонок.
Тема 3.2. Основы оптимизации проектно-конструкторских решений.	9. Примеры решения задач на оптимизацию проектно-конструкторских решений.

1.3. Перечень тем лабораторных работ.

Лабораторные работы проводятся в вычислительном центре Университета с использованием ЭВМ. Их цель – нахождение оптимальных решений в проектных задачах, когда необходим большой объем вычислений. Работы проводятся и оформляются в соответствии с методическими указаниями к лабораторному практикуму. В табл.2 указан перечень лабораторных работ.

Таблица 2

Перечень лабораторных работ.

Тема дисциплины	Наименование лабораторной работы
Тема 2.1. Технические качества машин и механизмов.	1. Разработка структурной схемы передаточного механизма.
Тема 2.2. Обеспечение и расчет прочностных свойств элементов машин	2. Проектирование элементов конструкций, работающих на изгиб.
	3. Проектирование и расчет деталей машин, работающих на кручение.
Тема 3.2 Основы оптимизации проектно-конструкторских решений	4. Оптимизация параметров передаточного механизма.