Механика. Часть I. Осипов А.А - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ВВЕДЕНИЕ
Цель учебного пособия – облегчить работу студентов при выполнении практических расчётов по курсам «Механика» и
«Детали приборов (машин) и основы конструирования».
Современное развитие техники невозможно без создания точных приводов различных устройств. В общем случае привод
состоит из источника энергии, редуктора и аппаратуры управления. Источником энергии служат двигатели: тепловые,
электрические, пневматические, пружинные и т.д.
Редуктор может состоять из фрикционных, зубчатых, шарнирно-пружинных, кулачковых и других передач.
Преимущественно это многоступенчатая понижающая передача. В некоторых приборных устройствах применяют
повышающие передачи – мультипликаторы.
По назначению механические передачи разделяют на отсчётные (кинематические), скоростные и силовые. Передачи
имеют большое значение для различных отраслей промышленности и их развитию уделяют много внимания: расширяют
пределы передаваемой мощности и скорости, снижают габариты и массу, увеличивают долговечность и пр.
Рассматривают механические передачи трением и зацеплением. К передачам трением относятся ременные и
фрикционные, к передачам зацеплением – зубчатые, червячные, цепные, винтовые (в том числе винт-гайка), реечные.
В процессе проектирования того или иного механизма необходимо в зависимости от его назначения выбрать наиболее
целесообразную схему и конструкцию; расчётом найти основные параметры, обеспечивающие выполнение механизмом
заданных функций; подобрать материал; определить размеры; установить необходимую точность изготовления.
Передаточные механизмы должны обладать необходимой долговечностью, износостойкостью, высоким КПД и пр. В
связи с этим при проектировании механизмов необходимо производить расчёты кинематические, прочностные и пр.
В передаточных механизмах, используемых в приборах, особое значение приобретает точность передачи движения и
воспроизведение заданного закона движения ведомых звеньев. На основании точностного расчёта решается вопрос о
принципиальной пригодности выбранной схемы механизма и точности изготовления его деталей.
1. ОСНОВЫ РАСЧЁТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ,
УЗЛОВ И МЕХАНИЗМОВ
1.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАШИНАХ И УЗЛАХ
Машины, механизмы, приборы и другие изделия основного и вспомогательного производств машиностроительных
предприятий изготовляют из деталей. Деталью принято называть элемент конструкции, изготовленный из материала одной
марки без применения сборочных операций (например, болт, гайка, вал и т.д.).
Совокупность деталей, соединённых на предприятии-изготовителе сборочными операциями (завинчиванием, сваркой и
т.д.) и предназначенных для совместной работы, называют сборочной единицей (узлом). Простейший узел является
составной частью более сложного узла, который, в свою очередь, оказывается узлом изделия, комплекса и т.п.
Характерными примерами узлов являются (по мере нарастания сложности) подшипник, узел опоры, редуктор и т.п.
Изготовление конструкций и узлов из деталей позволяет использовать различные материалы, облегчает их
изготовление, эксплуатацию и ремонт, обеспечивает возможность их нормализации и стандартизации, изготовления на
специализированных заводах и т.д.
В каждой машине число деталей исчисляется сотнями, тысячами. Несмотря на различное конструктивное оформление и
назначение машин, детали и узлы в них в основном одинаковые (типовые, нормальные и стандартные). К их числу относятся
различные соединения (резьбовые, сварные, шлицевые и др.), передачи (зубчатые, винтовые, гибкой связью и др.) и их
детали, валы, муфты и опоры, уплотнения и устройства для смазывания, пружины и др.
Детали и узлы машин, как и машины в целом, должны удовлетворять следующим основным требованиям:
1) работоспособности;
2) надёжности;
3) технологичности;
4) экономичности;
5) эстетичности.
Работоспособность
. Работоспособностью называют состояние деталей, при котором они способны нормально
выполнять заданные функции с параметрами, установленными нормативно-технической документацией (техническими
условиями, стандартами и т.п.).
Надёжность
. Под надёжностью понимают свойство изделия (детали, узла, машины) выполнять функции, сохраняя свои
эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение заданного промежутка времени или требуемой наработки.
Термины и определения по надёжности указаны в ГОСТ 27.003–96.
Надёжность является общей проблемой для всех отраслей машиностроения и приборостроения. Любая современная
машина или прибор, какими бы высокими характеристиками они не обладали, будут обесценены при ненадёжной работе.
Надёжность изделия зависит от необходимой наработки, которая может исчисляться в часах работы станка, налёта
самолёта и т.д., в километрах пробега автомобиля, гектарах обработанной земли для сельскохозяйственной машины и т.д.
Надёжность зависит от всех этапов создания и эксплуатации изделий. Ошибки проектирования, погрешности в
производстве, упаковке, транспортировке и эксплуатации изделия сказываются на его надёжности.

Страницы