Раздел 4. Детали машин и основы конструирования

Тема 4.1. Основы проектирования и классификация механизмов,

узлов и деталей

Основы проектирования механизмов. Стадии разработки. Требования к деталям, критерии работоспособности и влияющие на них факторы.

Практическое занятие. Классификация механизмов, узлов и деталей, применяемых в пожарной технике. Определение передаточных отношений и моментов на валах рядовых и планетарных зубчатых редукторов.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].

Тема 4.2. Расчет и проектирование зубчатых передач

Классификация зубчатых передач. Силы, действующие в зубчатых зацеплениях. Виды разрушения зубчатых колес.

Практическое занятие Расчет модуля зацепления цилиндрической зубчатой передачи по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. Особенности расчета косозубых цилиндрических и конических зубчатых передач.

Самостоятельная работа. Расчет и конструирование планетарных и волновых передач.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].

Тема 4.3. Червячные передачи и передача винт-гайка

Червячные передачи. Геометрические параметры, определение передаточного отношения и расчет сил в червячной передаче.

Практическое занятие Устройство и назначение передачи винт-гайка. Расчет винтовых передач, геометрические характеристики, передаточное отношение.

Самостоятельная работа Определение сил и моментов в винтовой паре, проверка на прочность.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].

Тема 4.4. Фрикционные, ременные и цепные передачи

Фрикционные передачи с постоянным передаточным отношением. Понятия о вариаторах. Область их применения в пожарной технике.

Практическое занятие Методы расчета фрикционных передач.

Самостоятельная работа Принцип действия и классификация ременных и цепных передач. Область применения в пожарной технике. Основные характеристики работоспособности. Понятия о практических расчетах ременных и цепных передач.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].

Тема 4.5. Типовые узлы и детали механизмов

Валы и оси, конструкции и расчет на прочность и жесткость.

Практическое занятие Подшипники качения и скольжения, выбор и расчет на прочность и долговечность. Уплотнительные устройства. Конструкции подшипниковых узлов.

Самостоятельная работа Упругие элементы. Муфты механических приводов. Корпусные детали механизмов.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].

Тема 4.6. Соединения деталей. Понятие о взаимозаменяемости

Разъемные соединения.

Резьбовые соединения. Особенности расчета крепежных резьбовых деталей при установке их с зазором и натягом.

Практическое занятие Соединения элементов конструкций, передающие крутящие моменты: штифтовые, шпоночные, профильные, шлицевые. Соединения клиновыми, сегментными и призматическими шпонками. Особенности расчета штифтов и шпонок и их выбор по ГОСТу. Конструкция, классификация, расчет шлицевых соединений. Клеммовые соединения.

Неразъемные соединения: заклепочные, сварные, клеевые.

Сопряжения деталей. Понятие о взаимозаменяемости узлов и деталей. Понятие о допусках и посадках. Допуски и посадки как средство обеспечения надежной работы сопряженных деталей.

Самостоятельная работа Система вала и система отверстия. Виды посадок. Точность изготовления и обработки деталей. Понятия о дефектах формы деталей и их обозначения на чертежах.

Литература: Основная [6], [7]. Дополнительная [4], [5], [6].