- •Раздел 2
- •Раздел 2
- •Глава 1. Основы проектирования машин и механизмов
- •1.1. Предмет и задачи раздела "Детали машин"
- •1.2. Машины и механизмы. Их классификация
- •1.3. Требования к машинам и механизмам
- •1.4.Основные критерии работоспособности
- •1.5. Особенности проектирования изделий
- •1.5.1. Виды изделий и требования к ним
- •1.5.2. Стадии разработки изделий
- •1.5.3. Понятие о технологии проектирования
- •Контрольные вопросы
- •2. Механизмы
- •2.1. Назначение, классификация и применение механизмов
- •2.2. Структурный анализ механизмов
- •2.2.1. Структурная схема и общий анализ механизма (рис.2.2.)
- •2.2.2. Определение количества звеньев и их характеристика
- •2.2.3. Определение количества кинематических пар
- •Классификация кинематических пар
- •2.2.4. Классификация кинематических цепей и определение
- •Анализ принципа построения механизма
- •2.3. Кинематический анализ механизмов
- •2.3.1. Задачи кинематического анализа
- •2.3.2. Аналитический метод кинематического анализа механизмов
- •2.3.3. Графический метод кинематического анализа механизмов
- •Если обозначить длину отрезка "0" на плане вс, а числовое значение длины соответствующего звена механизма ℓВс, то
- •Звено 3 совершает горизонтальное поступательное движение и все его точки перемещаются с одинаковыми скоростями, равными υМ3.
- •2.4. Динамический и силовой анализ механизмов
- •2.4.1. Задачи динамического анализа механизмов. Классификация сил
- •2.4.2. Силовой расчет механизмов
- •2.4.3. Вторая задача динамики механизмов
- •Таким образом, в результате приведения сил и к ведущему звену, они будут представлены соответственно приведенными моментами и .
- •Из (2.21) следует, что приведенный момент инерции массы звена 2 может вычисляться по формуле:
- •Из (2.23) следует, что
- •2.5. Синтез (проектирование) механизмов
- •2.5.1. Задачи и методы проектирования рычажных механизмов
- •2.5.2. Уравновешивание механизмов. Основные понятия
- •2.6. Коэффициент полезного действия машин и механизмов
- •2.7. Режимы работы машины
- •2.8. Кулачковые механизмы
- •2.8.1. Общие сведения и классификация
- •2.8.2. Кинематический и силовой анализ кулачковых механизмов
- •2.8.3. Основы проектирования кулачковых механизмов
- •Работа сил полезного сопротивления
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Механические передачи трением и зацеплением
- •3.1. Общие сведения о передачах
- •3.1.1. Назначение и классификация передач.
- •3.1.2. Основные кинематические и силовые отношения
- •3.1.3. Общий расчет привода
- •Ориентировочная частота вращения вала электродвигателя
- •На выходном (четвертом) валу трехступенчатых передач
- •3.2. Зубчатые передачи
- •3.2.1. Назначение, классификация и применение
- •3.2.2. Основной закон зацепления
- •3.2.3. Геометрия и кинематика эвольвентных зубчатых передач и зацеплений
- •3.2.4. Виды разрушения зубьев и критерии работоспособности
- •3.3 Цилиндрические зубчатые передачи
- •3.3.1. Расчет зубьев цилиндрических передач на изгибную прочность
- •3.3.2. Расчет зубьев цилиндрических переда на контактную прочность.
- •3.3. Особенности цилиндрических косозубых и шевронных передач.
- •3.4. Понятие о планетарных, волновых передачах и
- •3.4.1. Планетарные передачи
- •3.4.2. Волновые передачи
- •3.5. Червячные передачи
- •3.5.1. Назначение, классификация и применение в машинах
- •3.5.2. Геометрия, кинематика, кпд, усилия
- •3.5.3. Расчет червячных передач
- •3.6 Особенности расчета конических передач.
- •3.6.1. Геометрия, кинематика и усилия
- •3.6.2. Работоспособность конической передачи
- •3.6.3. Понятие о гипоидных передачах
- •Решение
- •Решение Вариант 1
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •3.7. Понятие о винтовых, фрикционных, ременных и цепных передачах
- •3.7.1. Винтовые передачи
- •3.7.2. Фрикционные передачи
- •3.7.3. Ременные передачи
- •3.7.4. Цепные передачи
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Детали и сборочные единицы передач
- •4.1. Валы и оси
- •4.1.1. Назначение, классификация, конструкция и применение осей и валов в машинах и артиллерийском вооружении
- •4.1.2. Методика расчета осей и валов на прочность, жесткость,
- •4.2. Муфты и тормоза
- •4.2.1. Общие сведения
- •4.2.2. Неуправляемые муфты
- •4.2.3 Управляемые и самоуправляемые муфты
- •4.2.4. Выбор и понятие о расчете муфт
- •4.2.5. Назначение, классификация, конструкция и применение тормозов в машинах и артиллерийской технике
- •4.3 Опоры скольжения и качения
- •4.3.1. Назначение, классификация и применение опор
- •4.3.2. Подшипники скольжения (рис.4.18)
- •4.3.3. Подшипники качения (рис.4.19)
- •4.4. Упругие элементы
- •4.4.1. Общие сведения
- •4.4.2. Пружины
- •Основные параметры и подбор витых цилиндрических пружин растяжения и сжатия
- •Решение
- •Решение
- •Действительное эквивалентное напряжение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Соединения деталей и узлов машин
- •5.1. Назначение и классификация соединений
- •5.2. Неразъемные соединения
- •5.2.1 Сварные соединения
- •5.2.2 Заклепочные соединения
- •5.2.3. Паяные и клеевые соединения
- •5.3. Разъемные соединения
- •5.3.1. Назначение и классификация
- •5.3.2. Шпоночные соединения: основные типы, конструкция и расчет
- •5.3.3. Шлицевые соединения: основные типы, понятие о расчете
- •5.3.4. Понятие о штифтовых, профильных и соединяемых с натягом
- •5.3.5. Резьбовые соединения. Расчет крепежных резьбовых соединений, применяемых в узлах артиллерийского вооружения.
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение.
- •Решение.
- •Допускаемое напряжение в сечениях болта при растяжении
- •Внутренний диаметр резьбы
- •Глава 6. Редукторы
- •6.1. Назначение, классификация и применение
- •6.2. Корпусные детали. Уплотнительные устройства
- •6.3. Этапы проектирования сопряжения деталей
- •6.3.1. Понятие о размерах, размерных цепях и отклонениях
- •6.3.2. Понятие о допусках размеров
- •6.3.3. Понятие о посадках
- •6.3.4. Понятие о допусках формы и расположения поверхностей
- •6.3.5. Понятие о шероховатости поверхностей
- •6.3.4. Понятие о допусках формы и расположения поверхностей
- •6.3.5. Понятие о шероховатости поверхностей
- •6.4. Курсовое проектирование
- •Титульный лист.
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
М.М. Газимов, О.Ю. Павлов, А.И. Саломыков
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА
Раздел 2
ДЕТАЛИ МАШИН
Учебное пособие
МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РФ
2005
М.М. Газимов, О.Ю. Павлов, А.И. Саломыков
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА
Раздел 2
ДЕТАЛИ МАШИН
Допущено учебно-методическим объединением высших военно-учебных заведений по образованию в области военного управления ВС РФ (СВ) в качестве учебного пособия для курсантов высших военно-учебных заведений ракетных войск и артиллерии ВС РФ, обучающихся по направлению подготовки «Электротехника, электромеханика и электротехнологии»; по специальности «Электромеханика» и по военной специальности «Применение подразделений артиллерии»
Министерство обороны РФ
2005
УДК 621.81 (075.8)
или УДК 531.8 (042.4)
Учебное пособие соответствует программе обучения курсантов по разделу 2 "Детали машин" учебной дисциплины "Прикладная механика" и квалификационным требованиям к выпускникам училища – офицеров артиллеристов по специальности "Применение подразделений артиллерии" и с гражданской специальностью "Электромеханик".
Изложены предмет и задачи изучения деталей машин по подготовке офицера широкого профиля, способного технически грамотно эксплуатировать артиллерийское вооружение; основы проектирования машин и механизмов; структура, кинематика и динамика механизмов; основы теории, расчета и конструирования деталей и узлов общего назначения: механических передач трением и зацеплением, валов и осей, подшипников скольжения и качения, муфт и тормозов, неразъемных и разъемных соединений; приведены примеры расчета конструктивных элементов применительно к артиллерийской технике и контрольные вопросы для самопроверки обучаемых.
Учебное пособие предназначено для курсантов, обучающихся в училище и может быть полезным для преподавателей соответствующих кафедр.
Авторы: кандидат технических наук, доцент Газимов М.М.; кандидат технических наук, доцент Павлов О.Ю.; доцент Саломыков А.И.
Рецензенты:
Ректор Казанского государственного энергетического университета, заведующий кафедрой механики доктор физико-математических наук, профессор Петрушенко Ю.Я.
Начальник кафедры конструкции, эксплуатации и проектирования артиллерийских орудий и боеприпасов КВАКУ, доктор технических наук, профессор Кочергин А.В.
Иллюстраций - 107; библиографий 6 (наимен.).
В В Е Д Е Н И Е
Машиностроению, в том числе по производству техники вооружения, принадлежит ведущая роль среди других отраслей народного хозяйства, так как все основные рабочие процессы осуществляются машинами. Поэтому и технический уровень развития военной техники, в том числе и артиллерийской, определяется уровнем развития машиностроения. Современные машины многократно повышают производительность труда человека и решают задачи, порой непосильные человеку. Мощность энергетических машин достигает миллионов киловатт; скорости самолетов достигают и превышают скорость звука; непрерывно совершенствуется конструкция артиллерийских систем; мощные вычислительные машины делают миллионы и сотни миллионов операций в секунду; достигнута возможность перемещения в космическом пространстве.
Любая машина (механизм), в том числе артиллерийское орудие и др., состоит из деталей.
«Детали машин» являются первым из рассчетно-конструкторских курсов инженерного профиля, в котором изучаются основы проектирования машин и механизмов общего назначения. На развитие современного курса «Детали машин» большое влияние оказывает быстрый прогресс отечественного и зарубежного машиностроения. Этот прогресс требует все более широкой стандартизации и унификации деталей общего назначения, а также их изготовления в массовых количествах на специализированных заводах. В настоящее время исследованиями в области деталей машин занимаются соответствующие научно-исследовательские и учебные институты, машиностроительные фирмы.
Настоящее учебное пособие «Детали машин» является вторым разделом учебной дисциплины «Прикладная механика» после раздела «Сопротивление материалов».