- •Детали машин
- •Классификация деталей
- •Соединения (соединительные детали)
- •Механические передачи
- •Детали, обеспечивающие работу передач
- •Устройства для защиты от загрязнения и смазки
- •Пружены и рессоры предназначены для защиты от вибраций. Критерии работоспособности
- •Теплостойкость.
- •Соединения и соединительные детали.
- •Резьбовые соединения
- •Классификация деталей
- •Основные типы крепежных деталей
- •Теория винтовой пары
- •Момент необходимый для завинчивания гайки
- •Момент, необходимый для отвинчивания гайки
- •Условия самоотвинчивания резьбы
- •Кпд резьбы
- •Распределение осевой нагрузки по винтам резьбы.
- •Расчет винтов на прочность.
- •Разрушение резьбы стержня
- •Разрушение головки винта
- •Соединение нагружено осевой силой Fa и крутящим моментом Tp при затяжке.
- •3.Винт нагружен эксцентричной нагрузкой.
- •Расчет резьбовых соединений при нагружении силами в плоскости стыка
- •1.Происходит срез в плоскости стыка. - проверочная зависимость.
- •Расчет резьбовых соединений, нагруженных в плоскости стыка сдвигающими силами и крутящими моментами.
- •Соединение нагружено отрывающими силами и моментами.
- •1. Проводим расчёт по условию нераскрытия стыка
- •2.Расчет исходя из условия отсутствия сдвига деталей в стыке.
- •Передача типа винт-гайка
- •Винт проверяют на устойчивость
- •Сварные соединения.
- •1.Соединения встык
- •2.Соединение внахлестку
- •3.Соединения втавр
- •4.Соединения контактной сваркой
- •Соединение пайкой и склеиванием.
- •Склеивание.
- •Прессовые соединения.
- •Нагружения соединений
- •Прочность деталей (Для втулки, для охватывающей детали)
- •Соединение шпоночное
- •Соединение призматическими шпонками
- •Расчет призматических шпонок
- •Сегментные шпонки
- •Шпонки-штифты (круглые шпонки)
- •Зубчатые шлицевые соединения.
- •Шлицевые соединения с эвольвентными зубьями.
- •Расчет шлицевых соединений.
- •Какое соединение выбрать?
- •Соединение штифтами
- •Р асчет штифтовых соединений.
- •Заклепочные соединения
- •Расчет заклепочных соединений
- •Механические передачи
- •Причины использования механических передач:
- •Передачи, основанные на использовании зацепления
- •2.Передачи, основанные на использовании трения
- •Основные характеристики передач
- •Зубчатые передачи
- •Преимущества зубчатых передач
- •Недостатки:
- •Виды разрушения
- •Поломка зуба у основания зуба в зоне перехода эвольвенты в галтель
- •Усталостное выкрашивание поверхностных слоев зуба
- •Абразивный износ
- •Уровень шума
- •Точность зубчатых передач
- •I. Нормы точности
- •Кинематическая точность
- •Плавность работы
- •Пятно контакта зубьев
- •II. Шероховатость рабочих поверхностей зубьев
- •III. Боковой зазор – зазор между неработающими сторонами зубьев
- •Краткие сведения о геометрии зубчатых колес
- •Основы расчета на прочность цилиндрических прямозубых передач
- •Основы расчета на прочность косозубых и шевронных цилиндрических колес
- •Основы расчета на прочность
- •Усилий косозубых зубчатых передач.
- •Передача коническими зубчатыми колесами.
- •Геометрия конических зубчатых передач
- •Основы расчета на прочность
- •Инженерные зависимости для расчета конических зубчатых передач закрытых.
- •Усилие зубчатых конических передач.
- •Червячные передачи
- •Геометрия и кинематика червячных передач
- •Червяк-винт с резьбой.
- •Работоспособность червячных передач
- •Усилие в червячных передачах
- •Тепловой расчет червячной передачи
- •Кпд зубчатых передач.
- •Коэффициент нагрузки
- •Основные факторы, влияющие на коэффициент .
- •Коэффициент динамичности нагрузки .
- •Определение допускаемых напряжений
- •1. Кривые усталостной выносливости (кривые Веллера)
- •2. Режимы работы передач.
- •Недостатки:
- •Требования к ремням:
- •Геометрические параметры ременных передач
- •Ременные передачи
- •Преимущества ременных передач:
- •Силы зависимости
- •Скольжение в ременной передаче
- •Кривые скольжения
- •Напряжения в ремне.
- •Влияние напряжения на долговечность ремня.
- •Допускаемые полезные напряжения в ремне.
- •Плоскоременная передача
- •Клиноременная передача Ремни.
- •Особенности расчета клиноременных передач
- •Цепные передачи
- •Геометрические параметры цепных передач
- •Приводные роликовые цепи
- •Приводные втулочные цепи.
- •Зубчатые цепи
- •Звездочки
- •Динамика цепной передачи
- •Основы расчета
- •Основные характеристики цепной передачи
- •Последовательность подбора цепей
- •Фрикционные передачи
- •Валы и оси
- •I.Расчет валов на прочность
- •Проверочный расчет вала
- •Мmax и Tmax изгибающий и крутящий моменты при перегрузках. Для электродвигателей в каталоге указаны допускаемые коэффициент перегрузки.
- •Расчет валов на жесткость.
- •Вибрационная устойчивость вала
- •Лекция № Подшипники
- •Подшипники качения
- •Муфты (рисунки муфт см. В раздаточном материале)
- •Муфты неуправляемые или муфты постоянно действующие.
- •Муфты жесткие компенсирующие
- •Муфты упругие компенсирующие.
- •Муфты управляемые или сцепные
1.Происходит срез в плоскости стыка. - проверочная зависимость.
z- число винтов в стыке
i-число поверхностей стыка
Это проверочная зависимость.
−
определение диаметра стержня из
проверочной зависимости.
Возможно смятие.
2.Возможно смятие для данного случая соединения.
Напряжения смятия распределяются по сложной эмпирической эпюре.
Э
пюра
- распределения действительных напряжений
смятия. Это доказано Герцем.
Действительную эпюру напряжения смятие проектируют на диаметральную поверхность и заменяют равномерно распределенной для упрощения расчетов. Берется меньшая высота поверхности контакта.
При таком условии:
h – высота поверхности контакта.
Для чистых винтов
<
Напряжение смятия
надо проверять для материала, имеющего
наименьшее
.
Если винтов несколько, то во всех случаях
надо учитывать количество болтов.
Данное соединение намного дороже и
сложнее. Используется, если диаметр
болтов очень большой (30, 40…)
Окончательно рассчитываем для той детали, у которой меньшее допускаемое напряжение на смятие.
Элементы резьбы, если соединение без зазора, работать на смятие не будут.
Если винтов несколько, то во всех случаях надо учитывать количество болтов.
Данное соединение намного дороже и сложнее, но по прочности предпочтительнее. Диаметр винта получается меньше, чем в первом соединении почти в 3 раза.
Расчет резьбовых соединений, нагруженных в плоскости стыка сдвигающими силами и крутящими моментами.
Примером такого соединения может служить крепление кронштейна. Для выполнения расчета необходимо все силовые факторы перенести в центр симметрии стыка. Будут действовать сила F и крутящий момент T.
-
действуют в стыке.
- центр симметрии стыка.
Х – болты.
Предполагаем, что нагрузки располагаются по винтам равномерно, нагрузка соединения уравновешивается непосредственно реакциями опор, отсюда:
-
реакция, приходящаяся на один винт
(затяжка болтов необязательна)
Реакция на болты от крутящегося момента Т распределяется пропорционально на возможной деформации при предполагаемом повороте кронштейна. А деформации пропорциональны расстоянию болтов от центра тяжести стыка.
На каждый болт действует реакция от силы F и от момента Т.
По наиболее
нагруженному винту ведут расчет
.Наша
задача: определить максимальную
результирующую реакцию, которая
действует на болт. По этой нагрузке
определяем d
болта. Но расчет ведут в зависимости
от того, как установлен болт (с зазором,
либо без зазора).
Чаще всего в этом случае винт устанавливают с зазором.
Тогда,
Соединение нагружено отрывающими силами и моментом. Соединения этого типа сначала конструируют, а затем проверяют, так как много входных параметров (направления реакции болтов перпендикулярно радиусам r1, r2… от момента Т, а от силы F параллельны действию силы.
Соединение нагружено отрывающими силами и моментами.
Для расчёта необходимо все силовые факторы перенести в центр симметрии стыка, но в начале сиу F раскладываем на 2 составляющие. Имеем силу Ft которая сдвигает детали в стыке, а Fn и M – раскрывают стык. В расчёт данного соединения необходимо ввести из условия нераскрытия стыка и по условию отсутствия сдвига деталей в стыке.
l1 - расстояние от центра симметрии стыка до крайнего ряда болтов.
l2 - расстояние от центра симметрии стыка до второго ряда болтов.
В центре симметрии стыка действуют следующие нагрузки:
Ft – сдвигающая сила, стремится сдвинуть детали в стыке
Fn – отрывающее усилие, помогает или мешает сдвигу.
Момент M=M1-M2=
стремится повернуть детали относительно
стыка –
раскрывают
стык.
Действуют 3 силовых фактора. В этом случае момент и отрывающее усилие раскрывают стык.
1.Условие нераскрытия стыка. Если стык раскрыт, то конструкция теряет работоспособность.
2.Условие отсутствия сдвига деталей стыка.
