Занятие № 1 – лекция

Классификация нагрузок. Основные допущения. Методы сечений. Виды нагружений. Напряжения. Напряженно-деформированное состояние изотропного тела. Теория прочности. Растяжение – сжатие. Перемещения и деформация. Закон Гука при сдвиге. Геометрические характеристики плоских сечений. Осевые и главные центральные моменты инерции. Изгиб прямой и косой. Осевые и главные центральные моменты инерции. Изгиб прямой и косой. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Расчеты на прочность. Напряженное состояние в точке упругого тела. Гипотезы прочности и их назначение. Предел выносливости. Контактные напряжения и деформации. Формула Герца. Устойчивость и динамика упругих тел.

Раздел№2 Теория механизмов приборов.

Тема №1 Элементы теории механизмов приборов.

Занятие № 1 – лекция

Силовое исследование механизмов. Задачи и методы силового исследования. Силы, действующие в механизмах, их классификация. Силовой расчет механизмов.

Точность механизмов. Основные понятия. Ошибки механизмов. Причины появления ошибок. Классификация ошибок. Законы распределения ошибок.

Методы определения погрешностей механизмов. Дифференцированной метод, графоаналитический метод. Пути повышения точности механизмов.

Основные понятия и определения. Структурный анализ. Задачи и методы. Кинематические пары и их классификация.

Кинематическое исследование механизмов. Задачи и методы кинематического исследования. Определение механизмов. Задачи и методы кинематического исследования. Определение положений и перемещений отдельных точек звеньев. Методы определения линейных скоростей и ускорений точек звеньев; угловых скоростей и ускорений звеньев: аналитический метод планов скоростей и ускорений, графический метод.

Раздел№3 Общие сведения по проектированию деталей, узлов и механизмов приборов и установок.

Тема №1 Общие сведения по проектированию деталей, узлов и механизмов приборов и установок.

Занятие № 1 – лекция

Классификация узлов и деталей, механические свойства конструкционных материалов. Требования к деталям приборов и основные критерии их работоспособности: точность, надежность, экономичность, технологичность, удовлетворение норм эргономики.

Основные факторы, влияющие на точность и надежность деталей.

Жесткость деталей, коэффициент жесткости, податливость.

Прочность деталей, рабочие напряжения, выбор запасов прочности и допускаемых напряжений при различных нагрузках.

Трение и износ деталей Методы уменьшения трения и износа деталей приборов.

Унификация и стандартизация деталей и узлов, функциональная, конструктивная, технологическая, эксплуатационная совместимости.

Основные этапы проектирования и конструирования.

Раздел№4 Механические передачи

Тема №1 Фрикционные передачи

Занятие № 1 – лекция

Назначение и роль передач в приборах. Принцип работы. Классификация. Принцип работы. Преимущества и недостатки. Материалы элементов. Передачи с постоянным передаточным отношением; передачи с регулярным передаточным отношением (вариаторы). Передачи гибкими телами, передачи с гибкой связью. Лентопротяжные механизмы. Типовая схема. Кассеты, бобины, фрикционы разматывающих и наматывающих устройств. Типы конструкции, характеристики. Расчет. Погрешности фрикционных передач.

Тема №2 Зубчатые передачи червячная передача.

Занятие № 1 – лекция

Зубчатые передачи. Классификация. Основные понятия и определения. Виды зубчатых передач и особенности их применения в точных приборах. Преимущества и недостатки. Эволюционное зацепление. Геометрический расчет прямозубых и косозубых цилиндрических колес. Расчет зубьев колес на изгиб и контактною прочность. Силы, действующие на валы и оси зубчатых колес. Конические зубчатые передачи. Геометрический расчет конических зацеплений силы, действующих на валы и оси. Расчет зубьев и прочность. Конструкция колес.

Тема №2 Зубчатые передачи червячная передача.

Занятие № 1 – лекция

Червячные передачи. Основные понятия и определения. Преимущества и недостатки. Классификация червячных передач. Геометрия червячных передач. Основные параметры и их выбор. Стандарты. Материалы червяков и червячных колес. Критерии точности и работоспособности. Расчетные формулы. Червячные редукторы. Смазка червячных редукторов. Мультипликаторы.

Тема №3 Редукторы

Занятие № 1 – лекция

Основные типы редукторов. Стандарты на основные параметры. Планетарные передачи, преимущество, кинематика, планетарные зубчатые редукторы. Параметры планетарных редукторов, дифференциалы передачи колесами.

Раздел№5 Механизмы

Тема №1 Механизмы

Занятие № 1 – лекция

Винтовые механизмы. Общие сведения. Кинематические и силовые соотношения в винтовом механизме. Точность винтовых механизмов.

Механизмы прерывистого движения. Назначение. Детали мальтийских механизмов. Геометрические и кинематические параметры мальтийского механизма.

Храповые механизмы. Классификация. Колеса и собачки храповых механизмов. Применяемые материалы. Расчет. Определение параметров конструкций.

Рычажные механизмы. Классификация. Синусные и тангенсные механизмы, поводковые, кривошипные шатунные, кулисные, многозвенные, многошарнирные. Основные соотношения, расчет передаточных отношений. Погрешности, возникающие при их работе.

Раздел№6 Оси, Валы

Тема №1 Оси, Валы

Занятие № 1 – лекция

Оси. Назначение и классификация. Форма. Материалы. Особенности конструкции. Упрочнение поверхности. Предварительный и поверочный расчет осей. Люфты и износ.

Валы. Назначение и классификация. Форма, Размеры, материал валов; гибкие валы; скоростных роторов. Упрочнение валов. Особенности микроминиатюрных валов. Ориентировочный, проектный и уточненный расчет валов.

Раздел№7 Опоры

Тема №1 Опоры с трением качения

Занятие № 1 – лекция

Подшипники качения. Назначение и классификация. Стандарты, система условных обозначений, классы точности. Нестандартные приборные подшипники качения. Материалы деталей, применение неметаллических материалов. Причины выхода подшипников из строя. Критерии работоспобности.

Выбор подшипников. Условная нагрузка и ее определение для различных конструкций подшипников . Подшипники для быстровращающихся валов. Трение в подшипниках качения, момент трения. Методы снижения трения и выборки люфтов.

Тема №2 Опоры с трением скольжения.

Занятие № 1 – лекция

Назначение. Классификация. Сравнительная характеристика.

Подшипники скольжения. Применяемые материалы. Трение в подшипниках скольжения: сухое, граничное жидкостное. Моменты трения. Износостойкость подшипников скольжения.

Подшипники скольжения с цилиндрической цапфой при действии радиальной и осевой нагрузок. Плоская пята. Коническая опора, опоры на центрах, на сферических цапфах. Опоры на шпиле, при радиальной и осевой нагрузках. Определение момента трения. Установка для проверки на трение. Конструкции типовых подшипниковых узлов. Смазка и смазочные материалы. Уплотнительные устройства.

Тема №3 Специальные опоры. Направляющие для поступательного движения.

Занятие № 1 – лекция

Призматические (ножевые) опоры. Применение. Упругие опоры. Торсионы. Растяжки. Специальные опоры: пневматические, гидравлические, электростатические и магнитные. Особенности расчета и проектирования.

Направляющие для поступательного движения. Конструкция, точность. Условия отсутствия заклинивания в направляющих.

Раздел№8 Муфты

Тема №1 Муфты

Занятие № 1 – лекция

Назначение и классификация муфт. Муфты постоянные, соединительные, подвижные, упругие, сцепные, управляемые.

Глухие постоянные муфты: втулочные, дисковые. Подвижные (компенсирующие) муфты: расширительные, поводковые, упругие, мембранные. Конструкция, применяемые материалы, основные расчеты.

Муфты сцепные управляемые. Назначение, преимущества недостатки. Геометрия кулачковых и зубчатых муфт, фрикционные управляемые муфты. Дисковые и конусные управляемые муфты. Электромагнитные порошковые и индукционно управляемые муфты. Принцип их действия. Области их применения.

Сцепные самоуправляющиеся муфты: предохранительные, обгонные (свободного хода) центробежные, однооборотные. Назначение. Области применения. Предохранительные муфты : пружинно-кулачковые и фрикционные. Особенности конструкции и расчет.

Раздел№9 Упругие элементы.

Тема №1 Пружины.