- •Экзаменационные вопросы
- •1) Основные тенденции развития машиностроения. Исторический очерк развития деталей машин. Классификация деталей машин.
- •2) Материалы, применяемые в машиностроении. Основные их механические характеристики, определяющие прочность и жесткость
- •4) Конструктивные разновидности соединений дуговой сваркой. Расчет стыковых соединений.
- •5. Расчет сварных соединений внахлестку.
- •6) Соотношение осевой и окружной силы в резьбе. Условие самоторможения.
- •7) Момент затяжки гайки. Кцд винтовой пары и его анализ.
- •9) Расчет не напряженного болтового соединения. Расчет напряженого соединения, когда внешняя сила отсутствует.
- •10) Расчет болтового соединения, нагруженного силами, параллельными плоскости стыка.
- •11) Шпоночные соединения и их расчет.
- •12) Шлицевые соединения и их расчет.
- •13) Цилиндрические соединения с натягом и их расчет.
- •14) Передачи. Назначение. Основные и производственные кинематические и энергетические параметры.
- •15) Виды разрушения зубьев зубчатых передач. Критерии работоспособности и расчета.
- •16) Принцип построения расчетных формул для расчета зубчатых передач на контактную прочность и их анализ.
- •17) Принцип построения расчетных формул для расчета зубчатых передач по напряжениям изгиба и их анализ.
- •18) Особенности работы и расчета косозубых и шевронных зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений для их расчета.
- •19) Принцип определения расчетной нагрузки для расчета зубчатых передач.
- •20) Применение конических зубчатых передач, особенности геометрии и принцип их расчета.
- •21. Силы, действующие в цилиндрических и конических зубчатых передачах. Определение их величины и направления.
- •22) Основные геометрические параметры червячных передач и соотношения между ними.
- •23) Скольжение в червячной передаче. Кпд и его анализ.
- •24) Определение величины и направления сил в червячном зацеплении. Расчет на прочность и жесткость тела червяка.
- •25) Причины выхода из строя червячных передач. Расчет передачи по критерию износостойкости.
- •26) Цепные передачи. Основные геометрические параметры. Виды цепей. Схемы шарниров.
- •27) Критерии работоспособности цепных передач. Расчет передачи по критерию износостойкости.
- •28) Фрикционные передачи, область применения, принцип работы, классификация. Расчет фрикционных передач.
- •29) Вариаторы: классификация, схемы, основные зависимости
- •30) Ременные передачи, виды. Силы и напряжения в ветвях ремня.
- •31) Скольжение и кпд ременной передачи. Определение полезных допускаемых напряжений. Расчет тяговой способности.
- •32) Клиноременные передачи, их расчет.
- •33) Валы и оси. Критерии работоспособности. Расчет на выносливость.
- •34) Подшипники качения. Конструктивные схемы отсновных типов. Классификация. Обозначения.
- •35) Причины выхода из строя подшипников качения. Побор подшипников по статической грузоподъемности.
- •36. Опредение эквивалентной динамической нагрузки для различных типов подшипников.
- •37) Алгоритм выбора подшипников по динамической грузоподъемности.
- •38) Подшипники скольжения: Конструктивные схемы. Область применения.
- •39) Условия образования жидкостного трения в подшипниках скольжения. Принципы расчета подшипников жидкостного и полужидкого трения.
- •40) Соединительные муфты. Назначение. Классификация. Неуправляемая фланцевая муфта и ее расчет.
- •41) Неуправляемая упругая втулочно-пальцевая муфта и ее расчет
- •42) Самоуправляемая (предохранительная) фрикционная муфта и ее расчет.
- •43) Самоуправляемая (предохранительная) муфта со срезным штифтом и ее расчет.
14) Передачи. Назначение. Основные и производственные кинематические и энергетические параметры.
Механической передачей называют механизм, который преобразует параметры движения в процессе передачи его от двигателя к исполнительным органам машины.
Задачи, решаемые введением передачи как промежуточного звена между двигателем и исполнительными органами машины:
- изменение величины скорости
- изменение направления движения
- изменение вращающего момента
Все механические передачи разделяют на 2 основные группы:
1. передачи, основанные на использовании трения – ременные и фрикционные
2. передачи, основанные на использовании зацепления – зубчатые, червячные, цепные
Основные характеристики передач:
- мощность P1 на входе и P2 на выходе
- быстроходность, которая выражается частотой вращения n1 на входе и n2 на выходе или угловыми скоростями ω1 и ω2.
Эти характеристики минимальны и достаточны для произведения проектного расчета.
Кроме основных различают производственные характеристики: КПД.
передаточное отношение, определяемое в направлении потока мощности.
;
– передача понижающая – редуктор
– передача повышающая – мультипликатор
– вариатор
поступательное движение
вращательное движение
15) Виды разрушения зубьев зубчатых передач. Критерии работоспособности и расчета.
1. Объемное разрушение
а). объемное усталостное разрушение. Для предотвращения объемного усталостного разрушения зуба выполняют проверочный расчет зуба на усталостную прочность по напряжениям изгиба.
б) объемное разрушение зуба в результате перегрузки разового характера – выполняют проверочный расчет с учетом возможных перегрузок.
2. Поверхностное разрушение
а) усталостное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев (бывает в закрытых передачах). Возникает у ножки зуба. УвеличениеHB положительно влияет на время работы передачи.
б) заедание (бывают в открытых и закрытых передачах). Колесо из более прочного материала
вырывает частички материала с колеса из менее прочного материала.
в) износ - модуль зацепления открытой передачи делают заметно больше, чем у закрытой
г) пластические сдвиги – смещение происходит, когда прочность недостаточна.
д) продавливание упрочненного слоя – происходит, когда на недостаточно твердую основу наносят упрочняющий слой.
Решающее влияние на работоспособность зуба оказывают контактные напряжения и напряжения изгиба.
q – удельная нагрузка
– приведенный радиус
– коэф. учитывающий форму поверхности
– коэф. учитывающий степень перекрытия
– коэф. учитывающий материал
YFS - коэффициент формы зуба
Y =1- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев в зацеплении
Y =1- коэффициент угла наклона зуба
16) Принцип построения расчетных формул для расчета зубчатых передач на контактную прочность и их анализ.
Цель расчета – определение параметров передачи, исключающих в течение заданного срока службы появление признаков усталостного выкрашивания на поверхности зубьев.
Допущения:
1. точка контакта расположена в полюсе зацепления
2. всю нагрузку передает одна пара зубьев
3. контакт двух эвольвентных поверхностей заменяет контакт цилиндров с параллельными осями и радиусами и .
– диаметр шестерни
– ширина колеса
– коэф. учитывающий форму поверхности
– коэф. учитывающий степень перекрытия
– коэф. учитывающий материал
Прочность не зависит от модуля, а зависит от произведения