Валы и подшипники 46

4.1. Валы и оси 46

4.1.1. Проектный расчёт валов 47

4.1.2. Расчёт валов на усталостную прочность 47

4.1.3. Расчёт валов на статическую прочность 48

4.1.4. Расчёт валов на жёсткость 48

4.2. Подшипники 49

4.2.1. Подшипники скольжения 49

4.2.2. Подшипники качения 51

4.3. Муфты 57

4.3.1. Классификация муфт 57

4.3.2. Типы муфт 58

Итоговый тест к курсу лекций по разделу «Детали машин» 59

Список литературы 63
1. Введение. Основные понятия и определения

Машиной называется агрегат, производящий полезную работу. Машины бывают разнообразными. Они могут различаться по назначению, размерам и конструкции, но все состоят из одинаковых по форме и назначению элементов – деталей.

Деталью называется элементарная часть машины, не подлежащая разборке. Например: болт, гайка, вал. Деталь, к которой крепятся остальные детали, называется базовой. В токарном станке это станина, в автомобиле – рама, в ДВС – блок. Несколько деталей, соединённых между собой, называются узлом. Несколько соединённых узлов представляют собой сборочную единицу или машину.

Любая машина всегда состоит из 3-х механизмов:

· рабочий орган или исполнительный механизм;

· двигатель;

· передача.

Механизмом называется устройство, совершающее строго закономерное движение. Как правило, механизм является составной частью машины. Например: в двигателе имеется КШМ (кривошипно-шатунный механизм), задача которого преобразовать поступательное движение поршня во вращательное движение вала.

Ко всем машинам предъявляются следующие требования:

· прочность;

· экономичность (высокий КПД);

· низкая стоимость;

· простота управления и безопасность обслуживания;

· эстетичность.

Проектированием машин занимается конструктор. При проектировании возможны два вида задач:

1) по заданной нагрузке и допускаемому напряжению определить размеры детали;

2) по имеющимся размерам деталей определить допускаемую нагрузку или проверить деталь на прочность.

При расчёте детали одни размеры должны быть округлены до стандартных, другие - принимаются конструктивно с последующей проверкой деталей на прочность.

Раздел «Детали машин» (ДМ) изучает детали общего назначения, применяемые во всех машинах: соединения, передачи, детали вращения. Детали, присущие определённому виду машин, называются деталями специального назначения и изучаются на специальных курсах.

Основные требования к машинам и их деталям:

· машина должна быть проста в обслуживании, и не требовать частого и сложного ремонта. Удобство обслуживания существенно влияет на надёжность машин, производительность и качество труда;

· экономичность машины при её эксплуатации зависит от точности её изготовления и правильности монтажа её деталей и узлов, внимательного ухода за машиной, что влияет на эксплуатационные расходы во время работы и на долговечность.

· долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта.

· технологичность. Технологичной конструкцией называют такую конструкцию, которая обеспечивает заданные эксплуатационные показатели при наименьших затратах времени, труда, материалов и средств на её создание в конкретных условиях данного производства. Детали и узлы машины должны быть конструктивно гибкими, то есть приспособленными к гибкому автоматизированному производству. Для этого их конструкции должны обладать высоким уровнем стандартизации и унификации конструктивных элементов деталей, материалов, расчётов и технологий, возможностью «сращивания» систем автоматического проектирования (САПР) и производства.

1.1 Основные критерии работоспособности и расчёта деталей машин

Работоспособность деталей оценивается рядом условий, которые диктуются режимом работы:

· прочность;

· жёсткость;

· износоустойчивость;

· теплостойкость;

· виброустойчивость.

Прочность – способность тела сопротивляться воздействию внешних нагрузок, не разрушаясь и сопротивляться воздействию пластичных деформаций.

Жёсткость – способность деталей сопротивляться изменению формы и размеров под действием внешних сил.

Износостойкость – способность деталей сохранять необходимые размеры трущихся поверхностей в течение заданного срока службы.

Теплостойкость – способность конструкции работать в пределах заданных температур в течение заданного срока службы.

Виброустойчивость – способность конструкции работать в пределах заданного диапазона режимов работы, достаточно далёких от области резонансов.

Дата добавления: 2013-12-11