- •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
Титульный лист.
Задание на курсовой проект.
Спецификация.
Содержание.
Введение.
Общий расчет привода.
Расчетная схема и ее анализ. Исходные данные.
Выбор электродвигателя.
Кинематический расчет привода.
Силовой расчет привода.
Таблица результатов расчета.
Расчет цилиндрической прямозубой передачи.
Расчетная схема. Исходные данные.
Выбор материала и термической обработки колес.
Допускаемые контактные напряжения.
Допускаемые изгибные напряжения.
Проектировочный расчет.
Межосевое расстояние.
Предварительные основные размеры колеса.
Модуль передачи.
Числа зубьев колес.
Фактическое передаточное число.
Размеры колес.
Силы в зацеплении.
Степень точности зацепления.
Проверочный расчет.
По напряжениям изгиба зубьев.
По контактным напряжениям.
Таблица результатов расчета.
Эскизное проектирование передачи.
Проектировочный расчет входного вала.
Расчетная схема. Исходные данные.
Геометрические размеры вала.
Проектировочный расчет выходного вала.
Расчетная схема. Исходные данные.
Геометрические размеры вала.
Выбор подшипников вала.
Эскизная компоновка передачи.
Таблица результатов расчета.
Проверочный расчет выходного вала.
Расчетная схема. Исходные данные.
Определение внешних нагрузок (реакций связей).
Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала.
Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность.
Проверочный расчет подшипников выходного вала.
Расчетная схема. Исходные данные.
Проверочный расчет по динамической грузоподъемности.
Расчет соединения "вал-ступица" выходного вала.
Расчетная схема. Исходные данные.
Выбор и расчет основных параметров шпонки. Проверочный расчет соединения на прочность.
Выбор муфты входного вала.
Эскизное проектирование корпуса редуктора.
Основные параметры корпуса редуктора.
Расчет стаканов подшипников (если они имеются).
Эскиз корпуса редуктора.
Система смазки и уплотнения.
Сборка и особенности эксплуатации привода.
Заключение.
Список использованных источников.
Контрольные вопросы
Для чего применяют редукторы?
Назвать основные технические характеристики редуктора.
Сформулировать классификацию редукторов по типу применяемых передач.
В каких случаях применяют многоступенчатые редукторы?
Каким образом определяется толщина стенки корпуса редуктора?
Привести примеры применения различных редукторов в механизмах наведения артиллерийских орудий и боевых машин РСЗО.
Что называется размерной цепью детали?
Какие посадки применяют для соединения вала со ступицей?
Сформулировать цель выполнения курсового проекта по прикладной механике.
Библиографический список
1. Андриенко Л.А. и др. Под редакцией Ряховского А.А. Детали машин. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004-519 с.
2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Издательский цент "Академия", 2003 – 496 с.
3. Иванов М.Н. Детали машин. М.: "Высшая школа", 1998 – 383 с.
4. Иосилевич Г.Б., Строганов Г.Б., Маслов Г.С. Прикладная механика. М.: "Высшая школа", 1989-351 с.
5. Феодосьев В.И. и др. Сопротивление материалов. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003 – 592 с.
6. Фролов К.В. и др. Теория механизмов и машин. М.: "Высшая школа", 1987 – 496 с.
О Г Л А В Л Е Н И Е
Введение |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
3 |
Глава 1. |
Основы проектирования машин и механизмов. . . . |
4 |
1.1. |
Предмет и задачи раздела "Детали машин". . . . . . . . . . |
4 |
1.2. |
Машины и механизмы. Их классификация. . . . . . . . . . |
6 |
1.3. |
Требования к машинам и механизмам. . . . . . . . . . . . . . |
8 |
1.4. |
Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 |
1.5. |
Особенности проектирования изделий. . . . . . . . . . . . . . |
13 |
|
Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
18 |
Глава 2. |
Механизмы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
19 |
2.1. |
Назначение, классификация и применение механизмов. |
19 |
2.2. |
Структурный анализ механизмов. . . . . . . . . . . . . . . . . . |
24 |
2.3. |
Кинематический анализ механизмов. . . . . . . . . . . . . . . |
31 |
2.4. |
Динамический и силовой анализ механизмов. . . . . . . . |
38 |
2.5. |
Синтез (проектирование) механизмов. . . . . . . . . . . . . . |
51 |
2.6. |
Коэффициент полезного действия машин и механизмов. |
54 |
2.7. |
Режимы работы машины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
56 |
2.8. |
Кулачковые механизмы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
58 |
|
Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
67 |
Глава 3. |
Механические передачи трением и зацеплением. . . |
68 |
3.1. |
Общие сведения о передачах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
68 |
|
3.1.1. Назначение и классификация передач. Применение передач в узлах артиллерийской техники . . . . . . |
68 |
|
3.1.2. Основные кинематические и силовые отношения. |
69 |
|
3.1.3. Общий расчет привода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
71 |
3.2. |
Зубчатые передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
74 |
|
3.2.1. Назначение, классификация и применение в машинах и артиллерийском вооружении. . . . . . . . . . . . |
74 |
|
3.2.2. Основной закон зацепления. . . . . . . . . . . . . . . . . . |
76 |
|
3.2.3. Геометрия и кинематика эвольвентных зубчатых передач и зацеплений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
80 |
|
3.2.4. Виды разрушения зубьев и критерии работоспособности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
83 |
3.3. |
Цилиндрические зубчатые передачи. . . . . . . . . . . . . . . . |
84 |
|
3.3.1. Расчет зубьев цилиндрических передач на изгибную прочность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
84 |
|
3.3.2. Расчет зубьев цилиндрических передач на контактную прочность. Допускаемые напряжения. |
89 |
|
3.3.3. Особенности цилиндрических косозубых и шевронных передач. Понятие о передачах с зацеплением Новикова . . . . . . . . . . . . . |
90 |
3.4. |
Понятие о планетарных, волновых передачах и дифференциальных механизмах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
94 |
|
3.4.1. Планетарные передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
94 |
|
3.4.2. Волновые передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
96 |
3.5. |
Червячные передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
98 |
|
3.5.1. Назначение, классификация и применение в машинах и артиллерийском вооружении . . . . . . . . . . . |
98 |
|
3.5.2. Геометрия, кинематика, КПД, усилия. . . . . . . . . . |
100 |
|
3.5.3. Расчет червячных передач. . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
102 |
3.6. |
Конические передачи. Понятие о гипоидных передачах. |
104 |
|
3.6.1. Геометрия, кинематика и усилия. . . . . . . . . . . . . . |
104 |
|
3.6.2. Работоспособность конической передачи. . . . . . |
107 |
|
3.6.3. Понятие о гипоидных передачах. . . . . . . . . . . . . . |
108 |
3.7. |
Понятие о винтовых, фрикционных, ременных и цепных передачах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
115 |
|
3.7.1. Винтовые передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
115 |
|
3.7.2. Фрикционные передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
117 |
|
3.7.3. Ременные передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
123 |
|
3.7.4. Цепные передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
128 |
|
Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
132 |
Глава 4. |
Детали и сборочные единицы передач. . . . . . . . . . . . |
135 |
4.1. |
Валы и оси. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
135 |
|
4.1.1. Назначение, классификация, конструкция и применение осей и валов в машинах и артиллерийском вооружении. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
135 |
|
4.1.2. Методика расчета осей и валов на прочность, жесткость, выносливость и колебания. . . . . . . . . |
139 |
4.2. |
Муфты и тормоза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
146 |
|
4.2.1. Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
146 |
|
4.2.2. Неуправляемые муфты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
147 |
|
4.2.3. Управляемые и самоуправляемые муфты. . . . . . |
149 |
|
4.2.4. Выбор и понятие о расчете муфт. . . . . . . . . . . . . . |
151 |
|
4.2.5. Назначение, классификация, конструкция и применение тормозов в машинах и артиллерийской технике. |
153 |
4.3. |
Опоры скольжения и качения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
155 |
|
4.3.1. Назначение, классификация и применение опор в машинах и артиллерийской технике. . . . . . . . . |
155 |
|
4.3.2. Подшипники скольжения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
156 |
|
4.3.3. Подшипники качения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
160 |
4.4. |
Упругие элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
168 |
|
4.4.1. Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
168 |
|
4.4.2. Пружины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
170 |
|
Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
180 |
Глава 5. |
Соединения деталей и узлов машин . . . . . . . . . . . . . . |
182 |
5.1. |
Назначение и классификация соединений. . . . . . . . . . . |
182 |
5.2. |
Неразъемные соединения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
183 |
|
5.2.1. Сварные соединения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
183 |
|
5.2.2. Заклепочные соединения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
191 |
|
5.2.3. Паяные и клеевые соединения. . . . . . . . . . . . . . . . |
196 |
5.3. |
Разъемные соединения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
199 |
|
5.3.1. Назначение и классификация |
199 |
|
5.3.2. Шпоночные соединения: основные типы, конструкция и расчет. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
200 |
|
5.3.3. Шлицевые соединения: основные типы, понятие о расчете. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
202 |
|
5.3.4. Понятие о штифтовых, профильных и соединениях с натягом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
204 |
|
5.3.5. Резьбовые соединения. Расчет крепежных резьбовых соединений, применяемых в артиллерийской технике . . . . . . . . |
208 |
|
Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
221 |
Глава 6. |
Редукторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
224 |
6.1. |
Назначение, классификация и применение в артиллерийской технике. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
224 |
6.2. |
Корпусные детали. Уплотнительные устройства. . . . . |
225 |
6.3. |
Этапы проектирования сопряжения деталей. . . . . . . . . |
228 |
6.4. |
Курсовое проектирование |
232 |
|
Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
236 |
|
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
249 |