- •1. Общие сведения о машинах и механизмах: классификация и назначение.
- •2. Основные характеристики и требования, предъявляемые к машинам и механизмам.
- •3. Критерии работоспособности элементов конструкций.
- •4. Стадии конструирования машин.
- •5. Машиностростроительные материалы: характеристика и свойства.
- •6. Понятие о взаимозаменяемости как принципе конструирования и производства деталей.
- •7. Точность геометрической формы деталей, виды отклонений формы и расположения поверхностей.
- •8. Метод сечений, внутренние силовые факторы.
- •9. Напряжения: общее понятие, виды, размерность. Допускаемые напряжения.
- •10. Связь между напряжениями и внутренними силовыми факторами.
- •11. Связь между напряжениями и деформациями, закон Гука, коэффициент Пуассона.
- •12. Внутренние силы, напряжения и деформации при растяжении и сжатии.
- •13. Диаграмма напряжений, характеристика прочности материалов.
- •14. Пластичные и хрупкие материалы, диаграммы их растяжения-сжатия.
- •15. Твердость материалов и способы ее определения.
- •17. Расчеты на прочность при растяжении и сжатии.
- •18. Центр тяжести и статические моменты площадей геометрических фигур.
- •19. Полярный и осевые моменты инерции геометрических фигур.
- •20. Прочностные расчеты на сдвиг (срез).
- •21. Прочностные расчеты на смятие.
- •22. Деформации при кручении.
- •23. Напряжения при кручении.
- •24. Определение угла закручивания при кручении.
- •26. Расчеты на прочность и жесткость при кручении.
- •30. Виды опор и опорные реакции при построении эпюр сил и моментов.
- •31. Механические передачи: основные силовые и кинематические соотношения.
- •32. Ременные передачи: классификация и основные геометрические параметры.
- •33. Кинематика ременной передачи.
- •34. Характеристика сил в ременной передаче.
- •35. Ременные передачи: напряжения в ремне и их характеристики.
- •36. Зубчатые передачи: классификация, основные кинематические соотношения.
- •37. Зубчатые передачи: формирование эвольвентного профиля зубьев.
- •38. Геометрические элементы и характеристики зубчатого зацепления.
- •39. Кинематические и геометрические характеристики прямозубой зубчатой передачи.
- •40. Силы в зацеплении прямозубых зубчатых передач.
- •41. Расчет на выносливость по контактным напряжениям активных поверхностей зубьев зубчатых колес.
- •42. Расчет на выносливость по напряжениям изгиба активных fповерхностей зубьев зубчатых колес.
- •43. Червячные передачи: классификация, характеристики и назначение.
- •44. Основные геометрические соотношения червячных передач.
- •45. Кинематический расчет червячной передачи.
- •46. Силовой расчет червячной передачи.
- •47. Расчет на прочность по контактным напряжениям червячных передач.
- •48. Расчет на прочность по напряжениям изгиба червячных передач.
- •49. Фрикционные передачи: основные силовые и кинематические соотношения.
- •59. Валы: характеристика, разновидности, назначение. Порядок проектирования.
- •60. Подшипники скольжения: классификация, характеристика и назначение.
- •61. Подшипники качения: классификация, характеристика и назначение.
- •62. Критерии работоспособности подшипников качения.
- •63. Муфты: классификация, характеристика и назначение.
30. Виды опор и опорные реакции при построении эпюр сил и моментов.
Типы опор и реакции в них:
1) жесткое защемление (жесткая заделка)
Данная опора исключает осевые и угловые смещения, т.е. данная опора воспринимает осевые силы и моментную нагрузку. 3 реакции: Rz, MR, Ry.
2) шарнирно-неподвижная опора. Допускает только угловые смещения. Не воспринимает (не сопротивляется) моментные нагрузки. 2 реакции: Ry, Rz.
3) шарнирно-подвижная опора. Данная опора исключает смещения только в вертикальном направлении.
Для определения реакций опор составляются уравнения равновесия.
ΣFix = 0
ΣFiy = 0
ΣFiz = 0
ΣMic = 0
c – любая точка стержня.
Из уравнений равновесия определяют опорные реакции. После этого делается проверка, используется незадействованное уравнение равновесия.
31. Механические передачи: основные силовые и кинематические соотношения.
Механическая передача – устройство для передачи работ от двигателя к исполнительному механизму.
Привод = двигатель + исполнительный механизм + передача.
Механические передачи предназначены для согласования вида, параметров движения и расположения двигателя и исполнительного механизма, когда скорости движения рабочих органов машины отличаются от скоростей стандартных двигателей, т.е. рабочий орган требует вращательный момент больший или меньший, чем на валу двигателя. В отдельных случаях требуется также изменить пространственную ориентацию элементов передачи.
Классификация механических передач.
1.
а) передачи, уменьшающие скорость и увеличивающие крутящий момент – редукторы.
б) передачи, увеличивающие скорость и уменьшающие крутящий момент – мультипликаторы.
2. по способу передачи движения
а) трением: с непосредственным контактом – фрикционные, с гибкой связью – ременные.
б) зацеплением: с непосредственным контактом – зубчатые, червячные, с гибкой связью – цепные. К зубчатым передачам относятся цилиндрические, конические, планетарные, волновые.
3. по характеру движения валов
а) с неподвижными осями валов.
б) с подвижными осями валов (планетарные передачи).
4.
а) с постоянным передаточным числом (редукторы, мультипликаторы).
б) с переменным передаточным числом: ступенчатые – коробки передач; бесступенчатые – вариаторы.
Основные силовые и кинематические соотношения
1) мощность (кВт)
P1 – на входе
P2 – на выходе
P = Tω, T – вращающий момент
2) частота вращения (об/мин)
n1
n2
Характеристики 1,2 необходимы для проектирования передач
3) угловая скорость (рад/с)
ω1 – вал двигателя
ω2 – вал исполнительного механизма
ω = 2πn
4) КПД
η = P2/P1 < 1
Для многоступенчатой передачи: η = η1*η2*… *ηi
5) окружная (линейная) скорость (м/с)
V = Rω
6) окружная (тангенциальная) сила (Н)
Ft = P/V = 2T/d
7) вращающий момент (Н*м)
T = P/ω = Ftd/2
8) передаточное число
U = ω1/ω2 = n1/n2
Для n-ступенчатой передачи: U = U1*U2*…*Un
При V1=V2 скольжения отсутствует;
При V1>V2: V2 =V1(1-ε)
ε – коэффициент скольжения