- •1. Характеристики прочности материалов
- •2Характеристики упругих и пластических свойств машиностроительных материалов
- •3.1.Критерии работоспособности.
- •3.2. Критерии экономичности.
- •3.3 Критерии надежности.
- •4. Виды расчетов. Виды нагрузок и режимы нагружения. 4. Виды расчетов. Виды нагрузок и режимы нагружения. Виды расчётов
- •3.1. Циклы напряжений в деталях машин.
- •3.2.Усталость материалов деталей машин.
- •Коэф. Запаса прочности
- •3.2.1. Влияние концентрации напряжений на предел выносливости.
- •3.2.2. Влияние абсолютных размеров детали на предел выносливости.
- •3.2.3. Влияние качества обработки поверхности на предел выносливости.
- •3.2.4. Влияние упрочнения поверхности на предел выносливости.
- •6. Общие сведения и классификация ременных передач.
- •7. Упругое скольжение и кинематика ременных передач. Скольжение ремня и передаточное число.
- •8. Силы в ременной передаче и напряжения в ремне. (Смотреть в тетр.) Силы в передаче.
- •Напряжения в ремне.
- •9. Расчет ременных передач по тяговой способности и на долговечность.(в тетр)
- •10. Основные геометрические параметры эвольвентных зубчатых передач (в тетр) Геометрия прямозубых цилиндрических колес.
- •Стандартизация
- •11. Классификация и степени точности зубчатых передач.
- •10.3. Точность зубчатых передач.
- •12. Виды повреждений зубчатых колес.
- •13. Силы в зацеплении зубчатых передач.
- •14. Материалы зубчатых колес.
- •15. Допускаемые напряжения изгиба зубчатых передач
- •16. Допускаемые контактные напряжения при расчете зубчатых передач.
- •17. Основы расчета зубчатых передач на выносливость по напряжениям изгиба.
- •18. Основы расчета на выносливость активных поверхностей зубьев (по контактным напряжениям).
- •19. Червячные передачи: общие сведения, классификация, геометрия.
- •Конструкция
- •Функционирование
- •20. Скольжение в червячных передачах, кпд, тепловой расчет.
- •21. Материалы червячных передач.
- •22. Валы и оси. Общие сведения. Конструктивные элементы
- •Классификация
- •24. Выбор опасных сечений и проверочный расчет валов на выносливость.
- •1.Определить реакции в опорах окончательно принятых типоразмеров подшипников.
- •2.Рассчитать значение крутящих и изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, построить эпюры и определить суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях вала.
- •6. Определить напряжения в опасных сечениях вала.
- •26. Система условных обозначений подшипников качения.
- •27. Расчет подшипников качения на статическую грузоподъемность
- •28. Расчет подшипников качения по динамической грузоподъемности
- •29. Соединения с натягом и их расчет (самостоятельно). Общие сведения.
- •5.2. Расчет соединений с натягом.
- •5.3. Определение расчетного натяга.
- •30. Шпоночные и шлицевые соединения
- •6.3. Ненапряженные шпоночные соединения.
- •6.4. Расчет шпоночных соединений.
- •6.5. Шлицевые соединения.
- •Классификация шлицевых соединений.
3.2. Критерии экономичности.
Экономичность – минимальная стоимость затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделий.
Критериями экономичности являются:
Достижение экономического эффекта за счет совершения большего числа операций в единицу времени называют производительностью.
Достижение экономического эффекта за счет повышения КПД называют энергоемкостью.
Достижение экономического эффекта за счет минимизации массы и габаритов изделия (например, с помощью более рационального выбора материалов, применения стандартных элементов и др.) называют материалоемкостью.
Технологичность – это приспособленность изделия к его изготовлению с помощью передовых технологий.
Унификация и стандартизация – применения наиболее рациональных форм и размеров деталей и узлов
Достижение экономического эффекта за счет соответствия машины физиологическим и антропометрическим особенностям человека (например, более удобное расположение рычагов (тумблеров, кнопок) управления, рассчитанное на среднего человека и т.д.), называют эргономичностью.
Достижение экономического эффекта за счет положительного взаимодействия с окружающей средой называют экологичностью.
3.3 Критерии надежности.
Надежность – это свойство изделия выполнять в течение заданного времени свои функции, сохраняя установленные эксплуатационные показатели в заданных пределах.
Основными критериями надежности являются: безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость.
Безотказность – свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного времени.
Отказ – событие, заключающееся в полной или частичной утрате работоспособности.
Безотказность характеризуется – вероятностью безотказной работы и интенсивностью отказов .
Под вероятностью безотказной работы понимают вероятность того, что в заданном интервале времени не произойдет отказ изделия.
Вероятность безотказной работы определяют по формуле:
,
где N – первоначальное число изделий; n – число отказавших изделий за время t.
Вероятность безотказной работы сложного изделия равна произведению вероятностей безотказной работы отдельных его элементов:
.
Интенсивность отказов - отношение числа n отказавших в единицу времени t изделий к числу изделий , исправно работающих в данный момент:
.
Вероятность безотказной работы можно оценить по интенсивности отказов:
.
Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при соблюдении норм эксплуатации. Под предельным, понимают такое состояние изделия, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.
Долговечность характеризуется - техничеким и гамма-процентным ресурсами.
Технический ресурс – суммарная наработка изделия от начала эксплуатации до перехода в предельное состояние (в часах, километрах пробега и др.).
Гамма-процентный ресурс – суммарная наработка, в течение которой изделие не достигает предельного состояния с вероятностью , выраженной в процентах (часто γ=90%).
Назначенный ресурс – суммарная наработка, при которой прекращается эксплуатация изделия независимого от его состояния.
Ремонтопригодность – это приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов. Важно при проектировании изделия предусмотреть возможность его ремонта (например, замены вышедших из строя элементов, доступность комплектующих и т.д.).
Сохраняемость – свойства изделий сохранять эксплуатационные показатели на время и после сроков хранения.
Пути повышения надежности:
- обоснованный выбор материала конструкции (т.е. определение физико-механических свойств; вида, размеров и способа получения заготовок);
- уменьшение числа деталей в узлах (за счет использования рациональных конструкторских решений);
- обоснованное назначение размеров (т.к. с увеличением размеров детали растет в объеме детали и количество дефектов (вакансий, дислокаций, раковин));
- тщательный контроль при изготовлении и эксплуатации;
- применение предохранительных устройств и резервирования (дублирование важнейших элементов конструкции (например, наличие двух и более двигателей в самолете)).
- правильный выбор режима работы;
- защита от воздействия внешней среды.