Будь умным!

У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

тема деталей совершающая механическое движение для преобразования энергии материалов или информации с цел.html

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Литература.

1) П. Г. Гузенков «Детали машин»;

2) Биргер «Расчет на прочность деталей машин»;

3) А. А. Толстоногов «Детали машин и основы конструирования»;

4) М. Н. Иванов «Детали машин»;

1. Определение понятий машина, деталь, сборочная единица (узел). Детали и узлы общемашиностроительного и специального назначения.

Машина – система деталей, совершающая механическое движение для преобразования энергии, материалов или информации с целью облегчения труда. Машина характерна наличием источника энергии  и требует присутствия оператора для своего управления.

Деталь  –  изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения  сборочных операций (ГОСТ 2.101-68).

Сборочная  единица – изделие, составные части которого подлежат соединению на предприятии-изготовителе посредством сборочных операций (ГОСТ 2.101-68).

Узел – законченная сборочная единица, состоящая из деталей общего функционального назначения.

2. Понятие качества изделия. Критерии оценки качества.

Основные критерии качества машин:

Мощность – скорость преобразования энергии;

Производительность – объём работы (продукции, информации), выполняемой в единицу времени;

Коэффициент полезного действия – доля дошедшей до потребителя энергии (мощности);

Габариты  – предельные размеры;

Энергоёмкость - расход топлива или электричества отнесённый к объёму работы (пройденному расстоянию, произведённой продукции);

Материалоёмкость  –  количество конструкционного материала машины, обычно отнесённого  к единице мощности;

Точность – способность максимально соответствовать заданному положению (скорости и т.п.);

Плавность хода  –  минимальные   ускорения при работе машины.

Основные требования к деталям и машинам:

Технологичность – изготовление изделия при минимальных затратах труда, времени и средств при полном соответствии своему назначению.

Экономичность – минимальная стоимость производства и эксплуата-ции.

Работоспособность – состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции.

Надёжность – свойство объекта сохранять во времени способность к выполнению заданных функций (гост 27.002-83).

Основные критерии надежности:

Безотказность – способность сохранять свои эксплуатационные показатели в течение заданной наработки без вынужденных перерывов.

Долговечность – способность сохранять заданные показатели до предельного состояния с необходимыми перерывами для ремонтов и технического обслуживания.

Ремонтопригодность – приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей посредством техобслуживания и ремонта.

Сохраняемость – способность сохранять требуемые эксплуатационные показатели после установленного срока хранения и транспортирования.

Надёжность  трудно рассчитать количественно, она обычно оценивается как вероятность безотказной работы на основании статистики эксплуатации группы идентичных машин.

3. Работоспособность. Критерии оценки работоспособности.

Работоспособность деталей и машин определяется как свойство выполнять свои функции с заданными показателями и характеризуется следующими критериями:

Прочность – способность детали сопротивляться разрушению или необратимому изменению формы (деформации);

Жёсткость – способность детали сопротивляться любой деформации;

Износостойкость – способность сохранять первоначальную форму своей поверхности, сопротивляясь износу;

Теплостойкость – способность сохранять свои свойства при действии высоких температур;

Виброустойчивость – способность работать в нужном диапазоне режимов без недопустимых колебаний.

4. Стадии разработки ТД при проектировании машины.

Проектирование машин выполняют в несколько стадий, установленных ГОСТ 2.103-68. Для единичного производства это:

1. Разработка технического предложения по ГОСТ 2.118-73.

2. Разработка эскизного проекта по ГОСТ 2.119-73.

3. Разработка технического проекта по ГОСТ 2.120-73.

4. Разработка документации для изготовления изделия.

5. Корректировка документации по результатам изготовления и испытания изделия.

Стадии проектирования при серийном производстве те же, но только корректировку документации приходится повторять несколько раз: сначала для опытного экземпляра, затем для опытной партии, затем по результатам изготовления и испытаний первой промышленной партии.

Технический проект должен обязательно содержать чертёж общего вида,  ведомость технического проекта и пояснительную записку. Чертёж общего вида по ГОСТ 2.119-73 должен дать сведения о конструкции, взаимодействии основных  частей, эксплуатационно-технических характеристиках и принципах работы изделия. Ведомость технического проекта и пояснительная записка, как и все текстовые документы должны содержать исчерпывающую информацию о конструкции, изготовлении, эксплуатации и ремонте изделия. Они оформляются в строгом соответствии с нормами и правилами ЕСКД (ГОСТ 2.104-68; 2.105-79; 2.106-68).

Таким образом,   проект приобретает окончательный вид  – чертежей и пояснительной записки с расчётами, называемыми рабочей документацией.

5. Обобщенная схема алгоритма проектирования деталей (узлов).

Приступая к каждому этапу конструирования, как и вообще к любой работе, необходимо чётко обозначить три позиции:

Исходные данные – любые объекты и информация, относящиеся к делу ("что мы имеем?").

Цель – ожидаемые результаты, величины, документы, объекты ("что мы хотим получить?").

Средства  достижения цели – методики проектирования, расчётные формулы, инструментальные средства, источники энергии и информации, конструкторские навыки, опыт ("что и как делать?").

6. Материалы, применяемые в машиностроении, и факторы, учитываемые при их выборе.

  1. Стали – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 2 %;
  2.  Чугуны – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода более 2 %;
  3.  Сплавы цветных металлов;
  4.  Пластмассы – материалы на основе синтетических или природных высокомолекулярных смол;
  5.  Дерево, резина, кожа и другие материалы.

Конструкционные стали:

  1. Углеродистая конструкционная сталь: низкоуглеродистые (до 0,25 %), среднеуглеродистые (0,25…0,6 %), высокоуглеродистые (0,6…0,2 %);
  2. Обыкновенного качества (ГОСТ 380-71): по механическим требованиям, химическим требованиям и механическим с дополнительными требованиями с химическому составу; для термически необрабатываемых деталей;
  3. Качественная (ГОСТ 1050-74): с нормальным и высоким содержанием марганца; для деталей, подвергаемых термообработке;
  4. Легированные конструкционные стали (ГОСТ 4543-71): хромистая, хромоникелевая и др.; качественная и высококачественная; применяют для особо ответственных деталей или деталей, которым необходимы специфические свойства – жаропрочность, коррозионная стойкость и т.д.;
  5. Низколегированные – общее содержание легирующих присадок до 2…5 %;
  6. Среднелегированные – присадок до 2,5…10 %;
  7. Высоколегированные – присадок больше 10 %.

Чугуны:

  1. Серый чугун (ГОСТ 1412-79), углерод в нем находится в виде графита. Хорошие литейные свойства и удовлетворительные механические свойства;
  2. Модифицированный чугун, с добавкой графитизирующих присадок, повышающих литейные и механические свойства;
  3. Высокопрочный чугун (ГОСТ 7293-79), с присадками магния, повышающими механические свойства;
  4. Белый чугун, худшие литейные свойства, трудно поддается резанию. Применение в деталях машин, работающими на износ (тормозные колодки и т.д.) или находящимися под воздействием высоких температур, подвергаемыми химическим воздействиям.
  5. Ковкий чугун (ГОСТ 1215-79), для деталей машин, получаемых отливкой, на которые могут действовать ударные нагрузки.
  6. Антифрикционный чугун (ГОСТ 1585-79), для подшипниковых узлов трения.

Сплавы цветных металлов.

  1. Медные сплавы:
  2. Бронзы – делятся по содержанию в них основного легирующего элемента: оловянные, свинцовые, алюминиевые и т.д.; обладают высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами, широко применяются в узлах трения, в водяной, паровой и масляной арматуре;
  3. Латуни – делятся на двойные (сплавы меди с цинком) и сложные, в которых кроме меди и цинка содержится свинец, кремний, марганец, алюминий, железо, олово, никель; обладают хорошим сопротивлением коррозии, антифрикционными свойствами, электропроводностью, технологическими свойствами; применяются для изготовления проволоки, гильз, деталей электрических машин;
  4. Баббиты – сплавы цветных металлов с высокими антифрикционными свойствами; применяются для заливки вкладышей подшипников скольжения, что допускает их работу при значительных скоростях и давлениях.
  5. Высокооловянные баббиты – сплав олова (больше 70 %) с сурьмой и медью; в подшипниках мощных и ответственных машин;
  6. Оловянно-свинцовые баббиты: 5…20% олова, 15 % сурьмы и 65…75 % свинца; подшипники среднего и тяжелого машиностроения;
  7. Свинцовые – более 80 % свинца; подшипники среднего и тяжелого машиностроения;
  8. Легкие сплавы – имеют алюминиевую или магниевую основу, плотность не более 3,5 г/см3. Из литейных алюминиевых сплавов наиболее распространены силумины (кремний до 20 %); из сплавов для обработки давлением – дуралюмины (сплавы из алюминия, меди, магния и марганца);
  9. Пластмассы. Могут состоять только из полимеров (высокомолекулярных смол) или из полимеров с наполнителями, которые придают материалу различные свойства. Наполнителями могут быть древесная мука, хлопковые очесы, бумага, х/б ткань, древесный шпон, асбест, графит и др. В машиностроении применяют фенопласты, амидопласты, винипласты, этиленопласты, фторопласты, акрилопласты и стеклопластики.
  10. Резина изготавливается на основе натурального или синтетического каучука. допускает большие обратимые деформации, хорошо гасит колебания, хорошо сопротивляется износу и действию многих агрессивных сред и обладает высокими диэлектрическими свойствами. Из резины изготовляют шины, амортизаторы, упругие элементы муфт, ремни, уплотнения, электроизоляционные детали и т. п. Твердая резина, содержащая 40...60% серы, называется эбонитом. Его применяют в электрической промышленности.
  11. Кожа благодаря высокой прочности и эластичности применяется для изготовления ремней, амортизационных деталей муфт, манжет, прокладок и т. п.
  12. Графит обладает хорошими электропроводностью и теплопроводностью, высокой температурной стойкостью (температура плавления около 3850 °С) и малым коэффициентом трения. Его применяют для изготовления электродов, огнеупорных изделий, вкладышей подшипников скольжения и других антифрикционных деталей, а также для смазки трущихся поверхностей деталей машин.

7. Нагрузки, действующие на узлы и детали машин. Классификация и схематизация нагрузок.

8. Прочность. Предельные и допускаемые напряжения.

Использованная литература: [1, стр. 12].

Условия прочности: напряжения в материале детали должны быть меньше допускаемых напряжений для этого материала:

В качестве допускаемых напряжений не назначают предельные напряжения, при которых начинается разрушение материала. Их принимают меньше предельных с некоторым запасом:

При расчете на прочность деталей машин из пластичных материалов в качестве предельного напряжения принимают соответствующий предел текучести, физический  или условный . Различают напряжения  при растяжении,  при сжатии,  при изгибе,  при кручении.

При расчете на прочность деталей из хрупких материалов в качестве предельного напряжения принимают соответствующий предел прочности (временное сопротивление)  ( при растяжении,  при сжатии,  при изгибе,  при кручении.

При расчете на прочность деталей при переменных напряжениях в качестве предельных напряжений принимают предел выносливости:  при изгибе,  при растяжении (сжатии),  при кручении.

Коэффициент запаса назначается в зависимости от требований заказчика, точности вычисления нагрузок, справочных данных.

9. Факторы, учитываемые при выборе допускаемых напряжений.

Использованная литература: [1, стр. 12].

Для выбора допускаемых напряжений используется табличный и дифференциальный методы.

Табличный метод. Таблицы составляются на основе опытных испытаний.

Дифференциальный метод. Допускаемые напряжения определяются по формулам, учитывающим факторы, влияющими на прочность детали.

допускаемый коэффициент запаса прочности для рассчитываемой машины, для проверочных расчетов.

коэффициент, учитывающий точность определения действующих на деталь нагрузок и возникающих в ней напряжений. При точных методах расчета , при расчетах средней точности ;

коэффициент, учитывающий однородность материала детали. Для стальных деталей из стального литья , для чугунных деталей ;

коэффициент, учитывающий специфические требования безопасности рассчитываемой детали. Для обычных деталей , большие значения для дорогостоящих деталей и повышенной надежности.

10. Проектировочные и проверочные расчеты на прочность.

Использованная литература: [3, стр. 15]

Проектировочный расчёт выполняется, когда по ожидаемым нагрузкам, с учётом свойств материала определяются геометрические параметры деталей.

Проверочный расчёт выполняют, когда известна вся "геометрия" детали и максимальные нагрузки, а с учётом свойств материала определяются максимальные напряжения, которые должны быть меньше допускаемых.

Оба этих вида расчётов всегда сопутствуют друг другу и  выполняются на стадии проектирования деталей и машин.

11. Проверочные расчеты на прочность при статическом и циклическом нагружении.

Использованная литература:

расчетный коэффициент запаса прочности, для проектных расчетов.

При симметричном цикле напряжений применяют формулы вида:

При ассиметричном цикле напряжений:

При сложном напряженном состоянии при любых циклах напряжений расчетный коэффициент запаса прочности:

эффективные коэффициенты концентрации напряжений;  коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (масштабный фактор); коэффициент влияния поверхностного упрочнения;  коэффициенты чувствительности асимметрии цикла напряжений.

Пределы выносливости при симметричном цикле напряжений для стали:

Растяжение и сжатие:

Для углеродистой стали при изгибе:

Для легированной стали при изгибе:

При кручении:

12. Сварные соединения. Классификация. Расчет стыковых швов.

Использованная литература:

Дуговая и газовая сварка.

  1.  Стыковые:
  2.  Односторонний/двусторонний шов (а, б);
  3.  Прямолинейный/криволинейный скосы (в, г, д);
  4.  Со стальными или медными подкладками (е);

  1.  Нахлесточные
  2.  Основной (а)/улучшенный (б,в) шов;

  1.  Точечной (а) или шовной (б) контактной сваркой;

  1.  Тавровые (а-в) и угловые (г-е);

Расчет стыкового соединения производится по размерам сечения деталей в этой зоне. Для расчета полосы, сваренной встык:

На растяжение:

На изгиб:

Коэффициент прочности сварного соединения – отношение  к допускаемому напряжению на растяжение основной детали:

13. Сварные соединения внахлестку. Их расчет.

Использованная литература: 4, стр. 68.

По форме шва различают нормальные (1), выпуклые (3) и вогнутые (2). Выпуклый шов увеличивает концентрацию напряжений, поэтому не применяется. Вогнутый шов уменьшает концентрацию напряжений. Его получают с помощью механической обработки, что увеличивает стоимость изделия. Этот шов применяется при переменных нагрузках, в тех случаях когда дополнительные расходы оправданы. В остальных случаях применяют нормальный шов.

Различают фланговые (вдоль нагрузки) и лобовые (перпендикулярно нагрузке) швы. Фланговые швы делают не длиннее величины . Все угловые швы рассчитывают только по касательным напряжениям.

При неравномерно распределенной нагрузке каждый шов рассчитывают отдельно.

Для флангового шва:

Для лобового шва:

14. Расчет сварного соединения внахлестку, выполненного комбинированными швами.

Использованная литература: 4, стр. 71.

Рассчитываются на основе принципа распределения нагрузки пропорционально несущей способности швов. Сопротивление комбинированного шва равно сумме сопротивлений составляющих швов. Необходимая длина фланговых швов не превышает половины длины лобового шва.

Напряжение от силы :

Напряжение от момента :

Суммарное напряжение – векторная сумма всех действующих напряжений:

15. Расчет сварного соединения внахлестку, нагруженного моментом в плоскости стыка.

Использованная литература: 4, стр. 70.

Для флангового шва:

а) В общем случае определяют максимальное из действующих напряжений по формуле:

 полярный момент сопротивления сечения швов в плоскости разрушения.

б) Для коротких швов () применяют упрощенный расчет:

Для лобового шва:

16. Расчет тавровых сварных соединений.

Использованная литература: 4, стр. 72.

а) Стыковой шов с разделкой кромок:

б) Угловой шов без разделки кромок:

Тавровое соединение трубы:

Напряжение от крутящего момента (принято, что ):

Напряжение от изгибающего момента:

Суммарное напряжение – геометрическая сумма векторов составляющих напряжений:

17. Резьбовые соединения. Виды резьб. Геометрические параметры метрической резьбы.

Использованная литература: 4, стр. 21

Наиболее распространенное разъемное соединение. Классификация:

  1.  По форме основной поверхности:
  2.  Цилиндрическая;
  3.  Коническая. Используется для плотных соединений;
  4.  По профилю резьбы:
  5.  Треугольные;
  6.  Прямоугольные;
  7.  Круглые;
  8.  Эвольвентные;
  9.  др.
  10.  По направлению винтовой линии:
  11.  Правая;
  12.  Левая;
  13.  По числу заходов:
  14.  Однозаходная – в основном крепежные резьбы;
  15.  Многозаходная – для винтовых механизмов;
  16.  По назначению:
  17.  Крепежные:

  1.  Метрическая с треугольным профилем;
    1.  Трубная (а);
    2.  Круглая (б);
    3.  Для дерева (в);
  2.  Резьбы для винтовых механизмов (ходовые):

  1.  Прямоугольная (а);
    1.  Трапецеидальная симметричная (б);
    2.  Упорная (в);

Геометрические параметры метрической резьбы:

 наружный диаметр;

 внутренний диаметр (зазоры между винтом и гайкой образуются только за счет допусков);

средний диаметр;

 рабочая высота профиля;

шаг;

ход, осевое перемещение гайки за один оборот;

угол профиля;

угол подъема;

18. Усилия и моменты, действующие в резьбовом соединении. КПД резьбы. Условие самоторможения.

Использованная литература: 4, стр. 24; 1, стр. 78;

Осевая сила , действующая по стержню винта, уравновешивается реакцией гайки, распределенной по виткам резьбы (на рисунке заменена сосредоточенной силой ). Сила трения в резьбе равна:

действительный коэффициент трения,  приведенный.

Сила  раскладывается на две составляющие: осевую силу , действующую на винтовую пару, и окружную силу , вращающую гайку при ее навинчивании (рис. а).

Крутящий момент в резьбе:

Работа движущих сил при завинчивании резьбы:

Работа полезных сил:

КПД винтовой пары (прямоугольная резьба):

При отвинчивании гайки окружная сила меняет направление:

Условие самоторможения: , , ,

51. Цепные передачи. Типы приводных цепей. Особенности кинематики и динамики цепной передачи.

Использованная литература: 1, стр. 251; 4, стр. 282;

Цепная передача состоит из ведущей и ведомой звездочек, расположенных друг от друга на некотором расстоянии и охватывающей их цепи, которая передает вращающий момент с одной звездочки на другую.

Достоинства (по сравнению с ременными): отсутствие проскальзывания, компактность, меньшие нагрузки на валы и подшипники, высокий КПД (до 0,98).

Недостатки: удлинение цепи в следствии ее износа, наличие переменных ускорений в элементах цепи, вызывающих динамические нагрузки, которые тем больше, чем больше скорость движения цепи.

Применение: при больших межосевых расстояниях, когда применение зубчатых и ременных передач ограничено размерами, весом, передаточным отношением.

Приводные цепи – цепи в зубчатых передачах.

По конструкции:

  1.  Втулочные (до 10 м/с);
  2.  Роликовые (до 20 м/с):
  3.  Однорядные нормальные;
  4.  Однорядные длиннозвенные облегченные;
  5.  Однорядные усиленные;
  6.  2-3-4-рядные;
  7.  С изогнутыми пластинками (при больших и переменных нагрузках);
  8.  Зубчатые (бесшумные, для передачи больших мощностей);
  9.  Фасоннозвенные (небольшая стоимость, легкость ремонта, малые скорость и нагрузка):
  10.  Крючковые;
  11.  Штыревые;

Динамика цепной передачи.

Скорость звеньев цепи и передаточное число не постоянны и изменяются в зависимости от положения звена относительно обхватываемой звездочки. Возникающие при этом дополнительные динамические нагрузки большей частью компенсируются за счет провисания цепи.

 

52. Принцип расчета цепной передачи.

Использованная литература: 1, стр. 257; 4, стр. 288;

Геометрический расчет цепной передачи заключается в определении числа зубьев и межосевого расстояния цепи по известным данным – нагрузке, частоте оборотов ведущего вала, требуемому передаточному числу.

Оптимальное межосевое расстояние – ;

Передаточное число (среднее) –  (для тихоходных передач );

Расчет цепи на прочность заключается в расчете ее шарниров на износостойкость по допускаемому давлению  по допускаемой окружной силе :

допускаемое давление в шарнирах цепи;

 длина втулки;

 диаметр втулки;

коэффициент эксплуатации передачи;

Порядок расчета:

1) Предварительный выбор шага цепи;

2) Число зубьев меньшей звездочки;

3) Средняя скорость цепи, окружная сила;

4) Расчет на прочность

5) Уточнение значения шага цепи (принимают минимально возможный или увеличивают количество рядов цепи);

53. Валы и оси.

Использованная литература: 3, стр.44; 1, стр. 269;

Ось – деталь, служащая для удержания колёс и центрирования их вращения.  Вал – ось, передающая вращающий момент. Форма вала определяется распределением изгибающих и крутящих моментов по его длине. Правильно спроектированный вал представляет собой балку равного сопротивления. Валы и оси вращаются, а следовательно, испытывают знакопеременные нагрузки, напряжения и деформации. Поэтому поломки валов и осей имеют усталостный характер.

Классификация.

Валы:

  1.  Прямые;
  2.  Коленчатые;
  3.  Гибкие;

Оси:

  1.  Прямые;
  2.  Фасонные;

54. Расчет валов.

Использованная литература: 4, стр. 296;

Проектный расчет.

Исходные данные: крутящий момент, частота вращения, размеры основных деталей на валу.

1) Предварительная оценка диаметра вала, ориентируясь на диаметр сопряженного вала или по формулам:

2) Разработка конструкции.

3) Проверочный расчет.

Расчёт вала на выносливость.

Выполняется как проверочный на стадии рабочего проектирования, когда практически готов рабочий чертёж вала, т.е. известна его точная форма, размеры и все концентраторы напряжений: шпоночные пазы, кольцевые канавки, сквозные и глухие отверстия, посадки с натягом, галтели (плавные, скруглённые переходы диаметров).

При расчёте полагается, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные напряжения кручения – по отнулевому пульсирующему циклу.

Проверочный расчёт вала на выносливость по существу сводится к определению фактического коэффициента запаса прочности , который сравнивается с допускаемым:

где и  – пределы выносливости материала вала при изгибе и кручении с симметричным циклом;  и  – эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении, учитывающие галтели, шпоночные канавки, прессовые посадки и резьбу;  и – масштабные коэффициенты диаметра вала;  и – амплитудные значения напряжений;  и  – средние напряжения цикла;  и    – коэффициенты влияния среднего напряжения цикла на усталостную прочность зависят от типа стали.

55. Подшипники скольжения. Общие сведения, условия работы и критерии расчета.

Использованная литература: 4, стр. 308;

Подшипники скольжения применяют при необходимости разъемной конструкции по условиям сборки; высокоскоростные подшипники (); при особых требованиях к точности положения валов и радиальным зазорам; при особых условиях работы; дешевые тихоходные механизмы.

Классификация.

По форме рабочей поверхности подшипника (цапфы):

  1.  Цилиндрическая;
  2.  Плоская;
  3.  Коническая;
  4.  Шаровая;

По виду нагрузки и расположению на валу:

  1.  Шип;
  2.  Шейка;
  3.  Пята;

Условия работы.

Работа сил трения нагревает подшипник и цапфу. Чем больше нагрев, тем интенсивнее должно быть тепловыделение. Температура подшипника ограничена материалом и сортом смазки. Перегрев подшипника является основной причиной поломки.

Работа подшипника сопровождается износом вкладыша и цапфы, при достижении предельного значения которого подшипник бракуют. Вкладыши могут разрушаться под действием ударных перегрузок.

Режимы трения.

Различают жидкостный и полужидкостный режимы. При жидкостном поверхности цапфы и вкладыша полностью разделены слоем масла и не соприкасаются. При полужидкостном происходит одновременно жидкостное и граничное трение – трение граничными пленками, образованными смазкой на поверхности. При этом износ подшипника происходит даже без абразивных частиц внутри.

56. Особенности расчета подшипников скольжения в режиме смешанного трения.

Использованная литература: 4, стр. 317; 1, стр. 297;

Используются в грубых тихоходных механизмах, машинах с частыми пусками и остановками, неустановившимся режимом нагрузки, плохим подводом масла и т.д.

Для тихоходных подшипников, работающих с перерывами – расчет по условному давлению:

Для подшипников средней быстроходности – расчет по произведению давления на скорость:

57. Подшипники качения. Общие сведения, классификация и система условных обозначений.

Использованная литература: 4, стр.325;

Достоинства: легкость смазки и обслуживания, низкий коэффициент трения, меньшая зависимость от смазки (чем подшипники скольжения), возможность массового производства.

Недостатки: отсутствие разъемных конструкций, большие радиальные габариты, ограниченная быстроходность, низкая работоспособность в агрессивных средах, при ударных и вибрационных нагрузках.

Классификация.

По форме тел качения:

  1.  Шариковые;
  2.  Роликовые;
  3.  Игольчатые;

По направлению воспринимаемой нагрузки:

  1.  Радиальные;
  2.  Упорные;
  3.  Радиально-упорные;

По нагрузочной способности: семь серий диаметров и ширин – от сверхлегкой до тяжелой серии;

По классам точности:

  1.  Нормального класса (0);
  2.  Повышенного (6);
  3.  Высокого (5);
  4.  Особо высокого (4);
  5.  Сверх высокого (2);

По числу рядов тел качения:

  1.  Однорядные;
  2.  Многорядные;

По самоустановке в опоре:

  1.  Самоустанавливающиеся;
  2.  Несамоустанавливающиеся;

Условные обозначения.

58. Расчет подшипников качения на статическую и динамическую прочность.

Использованная литература: 1, стр. 313;

Динамическая грузоподъемность – постоянная сила, которую подшипник может воспринимать в течении 1 млн. оборотов без проявления признаков усталости. Для радиальных и радиально-упорных подшипников (с неподвижным наружным кольцом) она равна радиальной силе, для упорных и радиально-упорных (при вращении одного из колес) – осевой силе. Используют при .

Связана с ресурсом зависимостью:

коэффициент надежности;  коэффициент влияния качества металла и условий эксплуатации;  для шариковых,  для роликовых подшипников.

Эквивалентная динамическая нагрузка – такая условно постоянная радиальная (осевая) сила, которая при приложении ее к подшипнику обеспечивает такую же долговечность, как при реальных нагрузках и условиях работы:

 коэффициенты безопасности и температуры;  коэффициент вращения;  и  коэффициенты для радиальной и осевой сил.

Статическая грузоподъемность  – такая статическая сила, которой соответствует общая остаточная деформация тел качения и колец в наиболее нагруженной точке контакта. Для радиальных и радиально-упорных подшипников (с неподвижным наружным кольцом) она равна радиальной силе, для упорных и радиально-упорных (при вращении одного из колес) – осевой силе. Используют при частотах вращения .

Эквивалентная статическая нагрузка:

Условие подбора подшипников:

59. Муфты. Общие сведения, назначение и классификация.

Использованная литература: 3, стр. 66

Это устройства для соединения валов и передачи между ними вращающего момента.

Муфты могут передавать вращающий момент и валам, и другим деталям (колёсам, шкивам и т.д.). Соединяют соосные и несоосные валы.

Жесткие муфты:

ВТУЛОЧНАЯ МУФТА

Применяется в легких машинах на валах диаметром до 70 мм. Требуют точной соосности, затрудняют сборку-разборку, имеют малую жёсткость на изгиб. Их работоспособность определяется прочностью в местах крепления к валам.

ФЛАНЦЕВАЯ МУФТА

Допускают лёгкую сборку-разборку.  Такие конструкции имеют две полумуфты в виде фланцев, устанавливаемых на концах валов с натягом и стянутых болтами. Вращающий момент передаётся за счёт сил трения между фланцами, а когда болты вставлены без зазора, то также и болтами.

              ЗУБЧАТАЯ МУФТА

Компенсирует осевые, радиальные и угловые смещения валов.  Состоит из двух втулок (полумуфт с зубьями) и надетой на них обоймы с внутренними зубьями. Зубчатые зацепления выполняют с боковым зазором; зубьям придают бочкообразную форму; венцы полумуфт располагают на некотором расстоянии друг от друга. Зубчатые муфты малы и легки, весьма грузоподъёмны (до 100000 кГм), высокооборотны. Несущая способность муфт резко падает с ростом перекоса валов.

ШАРНИРНАЯ МУФТА

Шарнирные муфты соединяют валы под углом до 45, крестовина является не одним шарниром, а сразу двумя с перпендикулярными осями. Прочность карданной муфты ограничена прочностью крестовины, в особенности мест крепления пальцев крестовины в отверстиях вилок.

         УПРУГАЯ  МУФТА

Предназначены главным образом для смягчения (амортизации) ударов, толчков и вибрации. Кроме того, допускают некоторую компенсацию смещений валов.

Главная особенность таких муфт – наличие металлического или неметаллического упругого элемента. Способность упругих муфт противостоять ударам и вибрации значительно повышает долговечность машин.

УПРУГО-ВТУЛОЧНО-ПАЛЬЦЕВАЯ МУФТА (МУВП)

Момент передаётся через пальцы и насаженные на них упругие элементы в форме колец или гофрированных втулок. Такие муфты легки в изготовлении, просты в конструкции, удобны в эксплуатации и поэтому получили широкое применение, особенно для передачи вращения от электродвигателя.

 ДИСКОВАЯ                       КОНУСНАЯ      ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ

           ФРИКЦИОННЫЕ МУФТЫ

Фрикционная муфта не может передать через себя момент больший, чем момент сил трения. Передают вращающий момент благодаря силам трения, возникающим в контакте между элементами муфты.  Силы трения легко регулируются изменением силы сжатия трущихся поверхностей. Поэтому фрикционные муфты допускают плавное сцепление при любой скорости




1. Тема- Анализ эффективности использования трудовых ресурсов Задание 1
2. Кимоно история возникновения
3. Древняя Спарта- законодательство царя Ликург
4. Классный час География Английский
5. ПромИндустрия г.html
6. методические рекомендации по производственной практике составлены на основании методических рекомендаций
7. 2001 N 59з Настоящий Закон устанавливает основы государственной молодежной политики в Ярославской област
8. Тема 343 Організація продажу товарів поштою та через інтернет
9. Тема Основы конституционного строя РФ Выполнил Студент 2 курса 4 семестра
10. Стандартизация метрология и подтверждение соответствия Основные принципы технического регулиро
11. 11 Ф
12. человек машина
13. на тему- Философия культуры Подготовила студентка гр
14. Зображення рельєфу на картах
15. тема. Верхние дыхательные пути строение значение.html
16. Порядка 95 галактик образуют группы галактик[21]
17. Низшая мифология кельтов
18. Демография Китая
19. Построение межличностных отношений в юношеском возрасте.html
20. АвтоВАЗ22 2

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе