КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ. 1.1. Термины и определения

1. Основные положения................................................................. 3

1.1. Термины и определения. Классификация........................ 3

1.2. Основные сведения о проектировании и конструировании 7

1.3. Стадии разработки конструкторской документации...... 9

1.4. Стандартизация и взаимозаменяемость деталей машин.. 10

2. Требования к деталям машин.................................................. 11

2.1. Особенности расчета деталей машин............................. 11

2.2. Виды нагрузок, действующих на детали машин........... 13

2.3. Циклы напряжений и их параметры............................... 15

2.4. Методы определения допускаемых напряжений.......... 17

3. Соединения. Типы соединений и их характеристика........ 18

3.1. Общая характеристика соединений................................ 18

3.2. Заклепочные соединения. Общие сведения................... 19

3.3. Классификация заклепок и заклепочных швов............. 21

3.4. Расчет прочных заклепочных швов................................ 23

3.5. Условное изображение заклепочных швов
на чертеже......................................................................... 27

4. Сварные соединения................................................................ 28

4.1. Общие сведения................................................................ 28

4.2. Принцип действия дуговой сварки................................ 30

4.3. Классификация способов сварки.................................... 31

4.4. Классификация сварных соединений и швов................ 36

4.5. Расчет стыковых сварных швов...................................... 38

4.6. Расчет угловых сварных швов......................................... 39

4.7. Уточненный расчет комбинированного сварного шва 41

4.8. Условное изображение сварных швов на чертеже........ 42

5. Шпоночные и шлицевые соединения.................................... 46

5.1. Типы шпоночных соединений........................................ 46

5.2. Расчет шпоночных соединений...................................... 49

5.3. Сегментные шпонки......................................................... 51

5.4. Конструкция и расчет шлицевых соединений............. 53

6. Соединения с натягом.............................................................. 58

6.1. Общие сведения................................................................ 58

6.2. Расчет цилиндрических соединений с натягом............. 59

7. Клиновые и штифтовые соединения..................................... 67

7.1. Назначение и классификация соединений..................... 67

7.2. Классификация.................................................................. 69

7.3. Расчеты на прочность....................................................... 71

8. Резьбовые соединения............................................................. 73

8.1. Назначение и конструкция резьбовых соединений...... 73

8.2. Классификация резьбовых соединений.......................... 76

8.3. Распределение нагрузки между витками резьбы........... 78

8.4. Виды разрушений в резьбовом соединении.................. 79

8.5. Силы, действующие в винтовой паре........................... 80

8.6. Расчет напряженных болтовых соединений.................. 88

9. Передачи. общие вопросы....................................................... 94

9.1. Назначение и классификация передач............................ 94

9.2. Классификация передач................................................... 94

9.3. Основные кинематические характеристики передач... 95

9.4. Передачи с постоянным передаточным числом............ 98

9.5. Передачи с переменным передаточным числом............ 99

10. Ременные передачи................................................................ 99

10.1. Общие вопросы............................................................... 99

10.2. Классификация ременных передач............................. 100

10.3. Плоскоременная передача............................................ 101

10.4. Типы приводных ремней............................................. 102

10.5. Шкивы (ГОСТ 17383-72).............................................. 104

10.6. Кинематические силовые зависимости...................... 105

10.7. Расчет передач по кривым скольжения...................... 110

10.8. Клиноременная передача............................................. 114

11. Цепные передачи.................................................................. 119

11.1. Общие вопросы............................................................. 119

11.2. Классификация цепных передач................................. 120

11.3. Достоинства и недостатки цепных передач............... 120

11.4. Детали цепных передач................................................ 121

11.5. Основные параметры цепных передач....................... 129

11.6. Критерии работоспособности и расчета цепных передач 131

11.7. Основы работы передачи............................................. 131

11.8. Расчет передачи............................................................. 134

11.9. Конструирование цепных передач............................. 135

12. Зубчатые передачи............................................................... 136

12.1. Общие сведения............................................................ 136

12.2. Классификация зубчатых передач............................... 137

12.3. Точность зубчатых передач.......................................... 138

12.4. Материалы зубчатых колес.......................................... 139

12.5. Методы изготовления зубчатых колес........................ 144

13. Виды разрушения зубьев.
Критерии работоспособности и расчета............................. 147

13.1. Виды разрушения зубьев.............................................. 147

13.2. Расчет основных геометрических параметров цилиндрических прямозубых колес 149

13.3. Расчет зубьев цилиндрических прямозубых
зубчатых колес на изгиб............................................... 153

14. Расчет зубьев цилиндрических зубчатых колес на контактную прочность 157

14.1. Расчет на контактную прочность................................ 157

14.2. Особенности расчета и конструкции косозубых
и шевронных зубчатых колес....................................... 160

15. Общие сведения о конических зубчатых передачах....... 163

15.1. Расчет основных геометрических параметров конических прямозубых колес 164

15.2. Расчет зубьев прямозубых конических передач........ 167

16. Расчет допускаемых напряжений....................................... 169

16.1. Расчет допускаемых напряжений................................ 169

16.2. Силы, действующие на валы от зубчатых колес...... 170

16.3. Винтовые и гипоидные передачи............................... 173

17. Червячные передачи............................................................. 177

17.1. Эвольвентный червяк................................................... 180

17.2. Материалы. Критерии работоспособности
и расчета червячных передач....................................... 181

17.3. Расчет основных геометрических параметров червячных передач 182

17.4. Червячные колеса.......................................................... 185

17.5. Силы, действующие в червячном зацеплении.......... 186

17.6. Расчет на изгиб зубьев червячного колеса................. 188

17.7. Расчетная нагрузка и допускаемые напряжения....... 191

17.8. Тепловой расчет червячных передач.......................... 193

18. Понятие о системе допусков и посадок............................. 195

18.1. Понятие о взаимозаменяемости................................... 195

18.2. Допуски размеров, посадок.......................................... 195

18.3. Квалитеты...................................................................... 198

18.4. Система отверстия и система вала.............................. 199

18.5. Предельные отклонения формы и расположения поверхностей 201

19. Зубчатые и червячные редукторы. Общие сведения....... 203

19.1. Зубчатые и червячные редукторы............................... 203

19.2. Классификация редукторов......................................... 203

19.3. Принципиальная конструкция цилиндрического редуктора 205

19.4. Расчет основных конструктивных параметров редукторов 207

20. Валы и оси............................................................................. 212

20.1. Общие вопросы............................................................. 212

20.2. Классификация валов и осей....................................... 212

20.3. Элементы вала............................................................... 213

20.4. Материалы для изготовления валов и осей................ 216

20.5. Критерии работоспособности и расчета валов и осей 217

20.6. Расчетная схема и расчетные нагрузки....................... 218

20.7. Расчет осей и валов на статическую прочность........ 219

20.8. Расчет валов на статическую прочность.................... 220

20.9. Расчет вала на статическую прочность
при совместном действии изгиба и кручения............ 221

20.10. Расчет осей и валов на выносливость....................... 222

20.11. Оси................................................................................ 222

20.12. Расчет осей и валов на жесткость.............................. 226

20.13. Расчет валов на колебания......................................... 227

20.14. К определению расстоянии между опорами ведомого вала 229

20.15. Последовательность расчета пролета вала............... 230

21. Подшипники качения.......................................................... 230

21.1. Подшипники качения. Общие сведения.................... 231

21.2. Недостатки подшипников качения............................. 232

21.3. Классификация.............................................................. 232

21.4. Обозначение подшипников......................................... 233

21.5. Точность подшипников качения................................. 233

21.6. Причины выхода подшипников из строя
и критерии расчета........................................................ 234

21.7. Расчет подшипников качения на долговечность....... 235

21.8. Определение приведенной нагрузки и подбор подшипников качения 235

21.9. Подбор подшипников качения.................................... 237

21.10. Статическая грузоподъемность подшипников........ 239

21.11. Распределение нагрузки между телами качения..... 239

21.12. Смазка подшипников качения................................... 241

21.13. Посадки подшипников............................................... 243

21.14. Зазоры в подшипниках............................................... 243

22. Подшипники скольжения.................................................... 244

22.1. Общие сведения............................................................ 244

22.2. Классификация.............................................................. 246

22.3. Конструкции подшипников скольжения................... 247

22.4. Подшипниковые материалы........................................ 248

22.5. Критерии работоспособности и расчета
подшипников скольжения............................................ 249

22.6. Условные расчеты подшипников................................ 250

22.7. Тепловой расчет подшипников................................... 251

22.8. Проектировочный расчет подшипников
жидкостной смазки........................................................ 252

23. Конструирование подшипниковых узлов........................ 253

23.1. Схемы установки подшипников................................. 253

23.2. Конструирование опор валов конических шестерен 256

23.3. Конструирование опор валов-червяков..................... 259

23.4. Установка элементов передач на валах...................... 261

23.5. Назначение диаметров вала......................................... 263

23.6. Длины характерных участков вала............................. 265

24. Муфты.................................................................................... 271

24.1. Муфты. Общие сведения.............................................. 271

24.2. Классификация муфт.................................................... 273

24.3. Подбор стандартной муфты......................................... 274

24.4. Конструкции муфт........................................................ 275

Заключение................................................................................. 288

Библиографический список...................................................... 289

Учебное издание

Нилов Владимир Александрович

Жилин Роман Анатольевич

Рукин Юрий Борисович

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
И КОНСТРУИРОВАНИЯ
ДЕТАЛЕЙ МАШИН

В авторской редакции

Компьютерный набор Р.А. Жилин

Подписано к изданию 27.09.2007.

Уч.-изд. л. 0,0.

ГОУВПО

«Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ