Тема 3.13 Подшипники

Студент должен:

знать:

—назначение, типы, область применения подшипников скольжения;

—материалы деталей подшипников;

—устройство подшипников качения;

—классификацию подшипников качения;

—сравнительную характеристику подшипников качения и скольжения;

—основные типы подшипников качения по ГОСТу;

—расшифровку марок подшипников качения;

уметь:

—конструировать простейшие подшипники скольжения;

—выполнять условные расчеты по предупреждению интенсивного износа, перегрева и заедания, определять по справочникам значения (р) и (PV);

—конструировать опоры с применением подшипников качения различных типов; уметь с помощью справочников разделять значения коэффициентов радиальной и осевой нагрузок, вспомогательного коэффициента;

—подбирать подшипники качения по динамической грузоподъемности.

Подшипники и подпятники скольжения; назначение, типы, область применения. Материалы деталей подшипников. Условные расчеты подшипников скольжения.

Подшипники качения: устройство и сравнительная характеристика подшипников качения и скольжения. Классификация подшипников качения и обзор основных типов по ГОСТу. Подбор подшипников качения по динамической грузоподъемности.

Литература 4, с. 296...334; 5, с. 518...537

Методические указания

Для поддержания осей и валов с насаженными на них деталями и восприятия действующих на них усилий служат специальные опоры: подшипники, нагружаемые радиальными силами, и подпятники, нагружаемые осевыми силами. По характеру трения рабочих элементов опоры разделяют на опоры скольжения и опоры качения (шариковые и роликовые подшипники). Выбор вида опоры зависит от большого числа конструктивных и эксплуатационных факторов. Укажем некоторые из них.

В опорах качения потери на трение обычно меньше, чем в опорах скольжения. Износ в опорах качения пренебрежительно мал. Обеспечение в опорах скольжения жидкостного трения, при котором потери на трение соизмеримы с потерями в опорах качения, не всегда возможно.

Подшипники скольжения используют в современном машиностроении значительно реже подшипников качения. Однако имеется ряд областей, где их применение является предпочтительным, например для подшипников особо тяжелых валов (для которых подшипники качения не изготовляют), для подшипников, подвергающихся ударной или вибрационной нагрузке, если необходимо иметь разъемные подшипники (для коленчатых валов) и т. п.

При изучении подшипников скольжения подробно рассмотрите основные типы конструкций подшипников и подпятников скольжения, выясните область их применения, ознакомьтесь с материалами вкладышей и способами смазки. Следует знать, что расчет подшипников скольжения по давлению и на нагрев носит условный характер. Изучая подшипники качения, обратите особое внимание на конструктивные особенности и области применения каждого типа подшипника, разберите вопрос о подборе подшипников качения по каталогам, ознакомьтесь с методикой подбора подшипников качения по динамической грузоподъемности (ГОСТ 18854 — 73 и 18855 — 73).

Вопросы для самоконтроля

1.Какие различают основные типы подшипников скольжения?

2.Какими недостатками обладают подшипники скольжения?

3.Из каких материалов изготовляют вкладыши и для чего они предназначены ?

4.Какова роль смазки в подшипниках скольжения и какие различают смазочные материалы?

5.Какие различают типы подшипников качения?

6.Каковы достоинства и недостатки подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения?

7.Из каких элементов состоят подшипники качения и из каких материалов они изготовляются?

8.Укажите основные причины выхода из строя подшипников качения.

9.Какие факторы влияют на работоспособность подшипников качения? Как они учитываются при подборе подшипников?

10.Как подбираются подшипники качения по ГОСТу?

11.Как осуществляют смазку подшипников качения?

12.Каково назначение уплотняющих устройств и какие основные их конструкции применяют в подшипниках качения?

Тема 3.14 Муфты

Студент должен:

знать:

—назначение муфт;

—краткую классификацию муфт;

—основные типы муфт; уметь:

—по заданному моменту и диаметру валов подбирать соединительные муфт

Муфты, их назначение и краткая классификация. Краткие сведения о подборе муфт.

Литература 4, с. 335...348; 5, с. 537...545

Методические указания

Муфтами называют устройства, служащие для соединения валов между собой или с деталями, свободно насаженными на валы (зубчатые колеса, шкивы), с целью передачи вращающего момента. Муфты делятся на постоянные и сцепные.

В процессе изучения темы "Муфты" ознакомьтесь с разновидностями основных типов муфт и областями их применения, с конструкциями муфт и особенностями их работы. Особое внимание уделите конструкциям муфт, применяемым в той отрасли промышленности, которая соответствует вашей специальности.

Вопросы для самоконтроля

Какие различают типы муфт по назначению?

Приведите сравнительную характеристику основных типов муфт.

3. Перечень лабораторных работ и практических занятий

3.1 Примерный перечень лабораторных работ

3.2 Примерный перечень практических занятий

Общие требования

Контрольная работа выполняется на формате A4 в печатном виде, шрифт times new roman 14 , интервал 1.5. Задачи, записываются от руки черной пастой на формате A4 с пролинованными карандашом строчками понятным для чтения шрифтом. Контрольная работа сдается в учебную часть , сброшюрованная в папке , регистрируется и отдается преподавателю на рецензирование за 10 дней до начала экзамена. За 2 часа до начала экзамена формируются экзаменационная ведомость и лица , не сдавшие контрольные работы или сдавшие на неудовлетворительную оценку до экзамена не допускаются. Контрольные работы выполняются в соответствии со своим вариантом, выданным студенту при поступлении.

состав работы 15 – 25 страниц. При выполнении задач необходимо полностью переписать условие, составить расчетную схему с обозначением усилий, моментов и других величин, предусмотренных условиями задачи или вытекающих из решения. Решение задач следует сначала выполнить в общем виде, обозначая все данные и искомые величины буквами, после чего вместо буквенных обозначений проставить их числовые значения и получить искомый результат. Везде необходимо придерживаться стандартных обозначений и вычисления производить в единицах СИ. Каждое решение задачи должно быть выполнено в определенной последовательности, обосновано теоретически, пояснено необходимым текстом; эти действия следует располагать в таком порядке, чтобы был виден логический ход решения задачи. Если возможно, проверьте правильность ответа, решив задачу вторично каким —либо иным способом.

Выполненную контрольную работу следует своевременно выслать в учебное заведение. При наличии неудовлетворительной оценки необходимо исправить все ошибки, сделать дополнения и прислать исправленную работу на повторное рецензирование вместе с незачтенной.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа включает в себя 2 теоретических вопроса и 11 задач-

( 6 задач по разделу «Сопротивление материалов» и

5 задач по разделу «Детали машин»)

Теоретические вопросы:

1.Каковы задачи сопротивления материалов?

2.Чем отличается деформация упругая от пластической?

3.Следует ли учитывать изменение размеров тел при составлении уравнений равновесия сил, приложенных к нему?

4.В каких случаях при действии на тело нескольких сил эффект действия каждой силы можно считать независимым от действия других сил? Какое название носит этот принцип?

5.Какими расчетными схемами заменяются реальные объекты расчета? Каковы геометрические признаки, присущие каждой расчетной схеме?

6.Почему нельзя определить внутренние силовые факторы в произвольном сечении, рассматривая равновесие всего тела в целом?

7.В чем заключается метод сечений?

8.Можно ли с помощью метода сечений установить закон распределения внутренних силовых факторов по проведенному сечению?

9.Что такое напряжение? Какова размерность напряжений?

10.Какими напряжениями сопровождаются сдвиг, отрыв частиц?

11.В каком случае брус испытывает деформацию растяжения или сжатия?

12.Каков закон изменения нормальных напряжений по площади поперечного сечения при растяжении и сжатии?

13.Влияет ли форма поперечного сечения на величину напряжений, возникающих при растяжении и сжатии?

14.Что называется эпюрой нормальных сил и эпюрой нормальных напряжений?

15.Для чего строятся эпюры N и σ? Какое поперечное сечение бруса называется опасным?

16.Что такое модуль продольной упругости материала и какова его размерность?

17.Какова связь между продольной и поперечной деформациями?

18.Что такое жесткость сечения бруса при растяжении (сжатии)?

19.Какова цель механических испытаний материалов?

20.Что называется пределами пропорциональности, упругости, текучести, прочности?

21.В чем отличие физического предела текучести от условного?

22.Каковы характеристики пластических свойств материалов?

23.В чем заключается закон разгрузки и повторногонагружения?

24.Что такое коэффициент запаса прочности детали или элемента?

25.Что такое требуемый (нормативный) запас прочности? От каких факторов зависит его величина?

26.Что такое напряжения рабочее, предельное, допускаемое и от каких факторов они зависят?

27.Можно ли оценить прочность детали, указав только величину максимальных рабочих напряжений?

28.В каком случае вес конструкции будет меньше:

а) конструкция выполнена из стали марки Ст5;

б) конструкция выполнена из стали 40ХН?

29.Как изменится вес конструкции, если ее выполнить с меньшим запасом прочности?

30.Диаметр стержня, работающего на растяжение, изменили в два раза. Во сколько раз изменится напряжение?

31.Что рассматривается в разделе курса "Детали машин"?

32.Какая разница между машиной и механизмом?

33.Какие детали называются деталями общего назначения?

34.Укажите современные тенденции в развитии машиностроения.

35.Каковы условия, определяющие рациональность конструкции машин и ее узлов?

36.Каково значение взаимозаменяемости и стандартизации в машиностроении ?

37.Что такое унификация деталей и сборочных единиц и каково ее значение в машиностроении?

38.Каковы основные критерии работоспособности и расчета деталей машин?

39.Выполните эскизы характерных типов сварных швов.

40.Какие способы подготовки стыков под сварку вы знаете?

41.Как расчитывают стыковые сварные швы, нагруженные осевой силой?

42.Какие факторы учитывают при выборе допускаемых напряжений для сварных швов?

43.Как расчитывают угловые, лобовые и комбинированные сварные швы при нагружении их осевой силой?

44.Каковы преимущества сварных соединений по сравнению с клеевыми?

45.Как классифицируются резьбы по геометрической форме и по назначению?

46.Почему для болтов (винтов, шпилек) применяют треугольную резьбу?

47.Когда применяются мелкие резьбы?

48.Как различают болты и винты по форме головок?

49.В каких случаях предпочтительно применять шпильки вместо болтов?

50.Какие устройства называют гаечными замками?

51.Как расчитывают предварительно затянутый болт, дополнительно нагруженный осевой растягивающей силой?

52.Как расчитывают болты, установленные в отверстие с зазором и без зазора при нагружении их поперечной силой?

53.Чем вызвана необходимость механических передач?

54.По каким признакам классифицируются механические передачи?