Детали машин и основы конструирования Лекции экзамен Лабораторные

Детали машин и основы конструирования Лекции экзамен Лабораторные работы каф. зачет Курсовой проект защита

Список литературы Основной список (6 семестр) Иванов М.Н. Детали машин. М.: Высшая школа, 1998, 398 с. Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. М.: Высшая школа, 1998, 550 с. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа, 2007, 447 с. Кудрявцев В.И. Курсовое проектирование деталей машин. - М. : Высшая школа, 1984. Кестельман В.Н. Основы расчета и конструирования деталей и механизмов Л.А. М.: Высшая школа, 1984. -336с.

Список литературы Дополнительный список (6 семестр) Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. - М.: Машиностроение, в 3-х томах,. Бейзельман Р.Д., Цыпкин Б.В., Перель Л.А. Подшипники качения. Справочник. М.: Машиностроение,. ГОСТ 21354-75. Передачи зубчатые, цилиндрические, эвольвентные. Расчет на прочность. - М.: Стандарты, 1978, 61 с. Детали машин. Атлас конструкций. Под редакцией Решетова Д.Н. - М.: Машиностроение, 368 с. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. - М.: Машиностроение.

Список литературы Методические указания ( 6 семестр) Смелягин А.И., Трефилова Н.В. Основы конструирования машин.- Новосибирск: изд. НГТУ, 2000, 102 с. Смелягин А.И. и др. Детали машин. Технические задания к курсовому проекту. - Новосибирск: изд. НГТУ, 1999, 39 с. Гилета В.П. Детали машин. Расчет и конструирование зубчато-ременных передач. - Новосибирск: изд. НГТУ, 2001, 24 с.

Общие вопросы проектирования Металлоемкость Трудоемкость Безопасность обслуживания Технологичность Требования стандартов Экономичность в эксплуатации Ремонтопригодность Надежность Уменьшать весовые характеристики Уменьшать габариты Экономить материалы искусство

Общие вопросы проектирования Изготовление любой машины осуществляется по проекту

Общие вопросы проектирования ЗАЯВКА РДК, РТМ, ГОСТ, ОСТ, СТП, ЕНЛГС, АП, МОСы ИЗОБРЕТЕНИЕ Новое не выводится из старого опыт

Основные этапы процесса проектирования 1. Осознание общественной потребности в разрабатываемом изделии. 2. Техническое задание на проектирование (первичное описание). 3. Анализ существующих технических решений. 4. Разработка функциональной схемы. 5. Разработка структурной схемы. 6. Метрический синтез механизма (синтез кинематической схемы). 7. Статический силовой расчет. 8. Эскизный проект. 9. Кинетостатический силовой расчет.

Основные этапы процесса проектирования 10. Силовой расчет с учетом трения. 11. Расчет и конструирование деталей и кинематических пар (прочностные расчеты, уравновешивание, балансировка, виброзащита). 12. Технический проект. 13. Рабочий проект (разработка рабочих чертежей деталей, технологии изготовления и сборки). 14. Изготовление опытных образцов. 15. Испытания опытных образцов. 16. Технологическая подготовка серийного производства. 17. Серийное производство изделия.

Основные понятия и определения курса Согласно ГОСТ 15895-77, Изделие – любой предмет или набор предметов производства, изготовленный предприятием. Под изделием понимают любую продукцию, изготовляемую по конструкторской документации. Видами изделий являются детали, комплекты, узлы, механизмы, агрегаты, машины и комплексы.

ДЕТАЛЬ – (франц. detail – кусочек) – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций (ГОСТ 2.101-68).

СБОРОЧНАЯ ЕДИНИЦА – изделие, составные части которого подлежат соединению на предприятии-изготовителе посредством сборочных операций (ГОСТ 2.101-68).

УЗЕЛ – законченная сборочная единица, состоящая из деталей общего функционального назначения и выполняющая определенную функцию в изделиях одного назначения только совместно с другими составными частями изделия (муфты, подшипники качения и др.).

КОМПЛЕКТ (ремкомплект) – это набор отдельных деталей, служащее для совершения таких операции как сборка, сверление, фрезерование или для ремонта определенных узлов машин. Например, набор накладных или торцевых ключей, отверток, сверл, фрез или ремкомплект карбюратора, топливного насоса и так далее.

КОМПЛЕКС – это тоже сборочная единица отдельных взаимосвязанных машин, автоматов и роботов, управляемые с единого центра для совершения технологических операции в определенной последовательности. Например, РТК – робототехнические комплексы, автоматические линии без участия человека при выполнении технологических операции; поточные линии, где в некоторых операциях участвуют люди, например при удалении оперении птиц.

Основные термины и определения Работоспособность – способность выполнять функции в пределах заданных технических требований Надежность - вероятность безотказной работы изделия в течение заданного срока службы в определенных условиях Заданный срок службы – время до первого капитального ремонта Показатели надежности Проявляются дефекты производства Перегрузки, ошибки в эксплуатации, скрытые дефекты производства Абразивный износ, усталость

Основные требования к деталям и машин Детали и узлы, как и машины в целом, характеризуются работоспособностью, надежностью, технологичностью, экономичностью и эстетичностью. Технологичность - свойство изделия, отражающее минимальные затраты труда на изготовление, эксплуатацию и ремонт. Экономичность учитывает в денежном выражении все затраты на проектирование, изготовление, эксплуатацию и ремонт изделия. В понятие «экономичность» также включается эффективность выполнения машиной своих функций по отношению к общим затратам, например, через срок окупаемости. Эстетичность - это совершенство внешних форм изделия, его узлов и деталей. Из всех вышеуказанных требований «эстетичность» наиболее субъективна, но ее значимость весьма значительна. Красивое и простое - самое гениальное, как и сама природа. У конструкторов бытует мнение: «если получилось красивое изделие, то оно будет хорошо работать».

Пути повышения надежности деталей машин Расчетная долговечность должна быть больше заданного срока службы Уменьшение статических и циклических напряжений в детали Смазка трущихся поверхностей для уменьшения абразивного износа Применение статически определимых и самоустанавливающихся систем для компенсации ошибок производства и эксплуатационных перегрузок Применение предохранительных устройств Применение унифицированных деталей массового производства Применение параллельного резервирования Ремонтопригодность

Критерии работоспособности деталей машин Работоспособность – способность выполнять функции в пределах заданных технических требований

Критерии работоспособности деталей машин Прочность – способность противостоять разрушению Жесткость – способность детали сохранять свои размеры под нагрузкой Износ – процесс постепенного уменьшения размеров а) абразивный (защита зоны трения от загрязнений, применение уплотнений, использование жидкой смазки, очистка смазки с помощью фильтров) б) коррозионный ( антикоррозионные покрытия, подбор материала) в) молекулярно-механический ( антифрикационные смазки) Теплостойкость – изменение свойств при высоких и низких температурах (ползучесть, хладоломкость, потеря смазывающих свойств, изменение зазоров, возникновение температурных напряжений) Вибростойкость – способность деталей не входить в режим резонансных колебаний

?

Конструкционные материалы, применяемые в машиностроении ВЫБОР КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ – первый важный этап проектирования Для выбора материала, инженерам необходимо принимать во внимание множество важных свойств материалов.

ВЫБОР КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Конструкционные материалы, применяемые в машиностроении Чугун – сплав железа с углеродом, С>2% СЧ – предел прочности при раст. – при изгибе СЧ -12 - 28 … СЧ – 38 – 40; ВСЧ; КЧ Хорошие литейные свойства, обрабатываемость резанием Не обладает пластичностью Сталь – сплав железа с углеродом и с присадками

Конструкционные материалы, применяемые в машиностроении Обработка давлением, сварка в аргоне, удовл. резанием 4.5г/см* 3

Допускаемые напряжения и запасы прочности в расчетах деталей машин После выбора материала детали, чтобы обеспечить надежность и долговечность следует провести расчет на прочность и проверить условие:

Допускаемые напряжения и запасы прочности в расчетах деталей машин

Допускаемые напряжения и запасы прочности в расчетах деталей машин ?