- •Конспект лекцій
- •6.050401 Металургія
- •Розділ 1 основи проектування та конструю вання деталей машин.
- •Тема 1.1. Класифікація деталей машин.
- •Тема 2.1. Міцність
- •Тема 1.2. Навантаження в машинах. Цикли зміни напружень.
- •Тема 1.3. ОсновнІ критеріЇ якості та Умови нормальної роботи деталей машин.
- •Тема 1.4. Умови нормальної роботи деталей і машин
- •Контрольні питання до розділу 1:
- •Розділ 2 критерії працездатності деталей машин
- •Тема 2.2. Жорсткість та твеРдІсть.
- •Тема 2.3. Зносостійкість.
- •Тема 2.4. Теплостійкість.
- •Тема 2.5. Вібростстійкість.
- •Контрольні питання до розділу 2:
- •Розділ 3 Основні конструкційні матеріали деталей машин.
- •Тема 3.1. Металеві конструкційні матеріали
- •Тема 3.1. НеМеталеві конструкційні матеріали
- •Контрольні питання до розділу 3:
- •Розділ 4 Стандартизація і точність виготовлення деталей машин.
- •Тема 4.1. Стандартизація при конструюванні машин.
- •Тема 4.2. Взаємозамінність і поняття про допуски та посадки
- •Тема 4.3 Шорсткість поверхонь деталей машин.
- •Контрольні питання до розділу 4:
- •Розділ 5 механічніпередачі.
- •Тема 5.1. Види передач. Зубчасті передачі та кретерії їх розрахунку
- •5.1.1. Механічні передачі
- •5.1.2. Зубчасті передачі
- •5.1.3 ЦиЛіНДрічні зубчасті передачі
- •5.1.4. Критерії розрахунку евольвентних зубців
- •5.1.5. Сили в зубчастому зачепленні
- •Тема 5.2. Розрахунки зубчастих передач.
- •5 .2.1. Розрахунок зубів на контактну витривалість
- •5.2.2. Розрахунок зубЦів на вигин
- •5.2.3. Порядок розрахуНку Циліндричної зубчаТої передаЧі
- •5.2.4. Особливості геометрії косозубых і шевронних коліс. Вплив числа зубів на їх міцність
- •Тема 5.3. Інші види передач.
- •5.3.1. Планетарні зубчаті передачі
- •5.3.2. Хвилеві зубчаті передачі
- •5.3.3. Конічні зубчаті передачі
- •5.3.4. Черв'ячні передачі.
- •5.3.5. Фрикційні передачі.
- •5.3.6. Ремінні передачі.
- •Контрольні питання до розділу 5:
- •Розділ 6 вали та вісі.
- •Тема 6.1.Види валів та вісей.
- •Тема 6.2. Розрахунки валів та осей.
- •Контрольні питання до розділу 6:
- •Розділ 7 опори валів і осей – підшипники.
- •Тема 7.1 підшипники кочення
- •Тема 7.2. Підшипники ковзання
- •Контрольні питання до розділу 7:
- •Розділ 8 Муфти приводів
- •Тема 8.1 муфти та їх класифікація.
- •Тема 8.2. Некеровані муфти.
- •Тема 8.3. Керовані муфти.
- •Тема 8.4. Самокеровані та комбіновані муфти.
- •Контрольні питання до розділу 8:
- •Розділ 9 пружні елементи в машинах.
- •Контрольні питання до розділу 9:
- •Розділ 10 зєднання деталей машин. Різьбові зєднання.
- •Тема 10.1. Різьбові з’єднання. Кріпильні різьби та їх основні параметри.
- •Контрольні питання до розділу 10:
- •Розділ 11 шпоНкОвІ, шліцові та штифтові зєднання
- •Тема 11.1 шпонкові з’єднання.
- •Тема 11.2. Штифтові з’єднання.
- •Тема 11.3. Шліцові з’єднання.
- •Тема 12.1. Зварні з’єднання.
- •Тема 12.2. Заклепкові, клеєні та паяні з’єднання.
- •Контрольні питання до розділу 12:
- •Перелік літератури:
- •Навчальне видання
Розділ 1 основи проектування та конструю вання деталей машин.
Деталі машин – загальноосвітній курс, у якому розглядаються питання розрахунку й конструювання машин і механізмів, а так само їх складових і утворюючих.
ДЕТАЛЬ – (франц. detail – шматочок) – виріб, виготовлений з однорідного по фізико-механічних властивостях, найменуванню й марці матеріалу без застосування складальних операцій (ГОСТ 2.101-68).
СКЛАДАЛЬНА ОДИНИЦЯ - комплекс деталей, об'єднаних спільністю виконуваних цілей, складові частини якого підлягають з'єднанню на підприємстві-виготовлювачі за допомогою складальних операцій (ГОСТ 2.101-68).
ВУЗОЛ - закінчена складальна одиниця, що складається з деталей загального функціонального призначення.
МАШИНА – (гречок. "махіна" – величезна, грізна) комплекс механізмів, що служать для перетворення одного виду енергії в інший або для виконання корисної роботи, пов'язаної із транспортуванням, зміною форми й геометричних розмірів виробів.
Машини діляться на 3 основні групи:
а) машини-двигуни - служать для перетворення, якого або виду енергії в механічну енергію (електродвигуни, двигуни внутрішнього згоряння);
б) машини-генератори - служать для перетворення механічної енергії, у який або інший вид енергії (електрогенератори, компресори);
в) робочі машини - служать для виконання корисної роботи, пов'язаної із транспортуванням, зміною форми й геометричних розмірів виробів;
Всі ці вироби для спрощення термінології об'єднані назвою «деталі машин».
Але в будь-якому разі всі деталі машин вимагають конструювання, проектування та створення робочої документації (ГОСТ 2.102-68), по якій можна без участі розроблювача виготовляти, експлуатувати, контролювати й ремонтувати виріб. Тому треба згадати про такі базові поняття, що знадобляться студентові під час практичних занять:
ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ - документ, що становить спільно замовником і розроблювачем, що містить загальне подання про призначення, технічних характеристиках і принциповому пристрої майбутнього виробу.
ЕСКІЗУВАННЯ – процес створення ескізу (франц. es quisse – з міркувань), попереднього малюнка або начерку, що фіксує задум і містить основні обриси створюваного об'єкта.
РОЗРАХУНОК - чисельне визначення зусиль, напружень і деформацій у деталях, установлення умов їхньої нормальної роботи; виконується в міру необхідності на кожному етапі конструювання.
КРЕСЛЕННЯ - точне графічне зображення об'єкта, що містить повну інформацію про його форму, розміри й основні технічні умови виготовлення.
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА - текстовий документ (ГОСТ 2.102-68), що містить опис пристрою й принципу дії вироби, а також технічні характеристики, економічне обґрунтування, розрахунки, вказівки по підготовці виробу до експлуатації.
СПЕЦИФІКАЦІЯ - текстовий табличний документ, що визначає склад виробу (ГОСТ 2.102-68).
Тема 1.1. Класифікація деталей машин.
Для орієнтування в нескінченному різноманітті деталі машин класифікують на типові групи по характеру їхнього використання
З'ЄДНАННЯ з'єднують деталі між собою. Бувають рознімні (допускають повторне зборку-розбирання без руйнування деталі або сполучних елементів - різьбові, шпонкові, шліцові, профільні з'єднання) і нероз'ємні (не допускають повторного зборки-розбирання - зварені, заклепувальні з'єднання).
ПЕРЕДАЧІ служать для передачі зусиль і крутного моменту від двигуна до робочої машини. Бувають: електричні; гідравлічні; пневматичні; механічні;
Механічні передачі за принципом дії діляться на:
передачі зачепленням - зубчасті, хвильові, черв'ячні, ланцюгові;
передачі тертям - ремінні, фрикційні;
3 ВАЛИ й ВІСІ несуть на собі й підтримують обертові й хитні деталі передач. Вали крім підтримуючої функції служать для передачі крутного моменту по всій довжині або на якому або ділянці, осі не беруть участь у передачі руху, а тільки підтримують певні частини машин.
4 ОПОРИ служать для установки валів і осей. У залежності від виду тертя діляться на опори тертя-кочення й тертя-ковзання.
5 МУФТИ з'єднують між собою вали в довжину й передають крутний момент із одного вала на іншій.
6 ПРУЖИНИ служать для зміни механічних характеристик при роботі механізму й машини в цілому. Бувають пружини стиску й розтягання.
7 ПРУЖНІ ЕЛЕМЕНТИ зм'якшують вібрацію й удари, накопичують енергію, забезпечують постійний стиск деталей.
8 КОРПУСНІ ДЕТАЛІ організують усередині себе простір для розміщення всіх інших деталей, забезпечують їхній захист.
9 СТАНИНИ Й НАПРЯМНІ - служать для монтажу елементів механізмів і машин.
10 УЩІЛЬНЮЮЧІ Й ЗМАЩУЮЧІ ЕЛЕМЕНТИ - служать для запобігання заїдання при роботі машини.