типовой план организации самостоятельной работы

Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
Кафедра “Основы конструирования механизмов и машин”
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по организации самостоятельной работы
студентов при изучении дисциплины
“Основы конструирования и детали машин”
Краматорск 2003
Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
Кафедра “Основы конструирования механизмов и машин”
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по организации самостоятельной работы
студентов при изучении дисциплины
“Основы конструирования и детали машин”
Утверждено на заседании
кафедры ОКММ
Протокол №1 от 02.09.03
Перезатверджено на засіданні
методичної ради факультету ПіМОТ
Протокол №6 від 22.02.2012
Краматорск 2003
2
УДК 621.81.001.2
Методические указания по организации самостоятельной работы студентов
при изучении дисциплины “Основы конструирования и детали машин /
Роганов Л.Л. – Краматорск: ДГМА, 2003. – 20 с.
Методические указания служат руководством преподавателям для проведения
самостоятельной работы по темам дисциплины ОКДМ и студентам для подготовки
к практическим занятиям.
Составитель:
проф. Роганов Л.Л.
Ответственный за выпуск
доц. Карнаух С.Г.
3
ТИПОВОЙ ПЛАН ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1 Организационная часть:
 перекличка – 2 мин,
 сообщение темы занятия, связь с предыдущими темами и курсом – 3 мин.
2 Общие методические указания по выполнению задания соответствующей
темы – 10 мин.
3 Выдача задания и рекомендации по выбору литературы и методических
указаний – 5 мин.
4 Самостоятельная работа студентов – 65 мин.
5 Индивидуальные консультации в процессе занятий.
6 Зачет, отметка в журналах – 5 мин.
2 Методическое обеспечение занятий, ТСО
 Литература, методические указания, полилюкс, диапроектор;
 калькулятор на каждом рабочем месте;
 наглядные пособия, плакаты, слайды, пленки, образцы, макеты и т.д.
ЛИТЕРАТУРА И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1 Решетов Д.Н. Детали машин. - М.:Машиностроение, 1989.-497 с.
2 Павлище В.Т. Основи конструювання та розрахунок
деталей машин. -
Киiв:Вища шк.,1993.-556 с.
3 Гузенков П.Г. Детали машин.-М.: Высш. школа, 1986.- 359 с.
4 Иванов М.Н., В.А. Финогенов. Детали машин.- М.: Высш. шк., 2002. – 408 с.
5 Дунаев П.Ф. и др. Конструирование узлов и деталей машин./ Дунаев П.Ф.,
Леликов О.П. – М.: Высш. школа, 1985. – 416 с.
6 Киркач Н.Ф. и др. Расчет и проектирование деталей машин./ Киркач Н.Ф.,
Баласанян Р.А. – Харьков: Вища школа, 1991. – 275 с.
4
7 Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцев Б.С. Расчет деталей машин:
Справочное пособие.- Минск: Вышейш. школа, 1984.- 400 с.
8 Чернавский С.А., Снесарев Г.А. и др. Проектирование механических
передач. – М.: Машиностроение, 1984.- 557 с.
9 Чернавский С.А., Ицкович Г.М. и др. Курсовое проектирование деталей
машин.- М.: Машиностроение, 1979.- 350 с.
10 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. – 8-е изд.,
перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 2001.
11 Шишлаков П.В. Выбор электродвигателей и кинематический расчет. Краматорск: ДГМА, 1998.
12 Чумаченко А.В., Попов В.Л. Расчет зубчатых передач в закрытом
исполнении. - Краматорск: ДГМА, 1998.- 68 с.
13 Чумаченко А.В. Расчет червячных передач в редукторном исполнении. Краматорск: ДГМА, 1996.- 49 с.
14 Сервирог С.С. Расчет цепных передач. – Краматорск: ДГМА, 1998.- 32 с.
15 Шишлаков П.В. Расчет ременных передач. - Краматорск: ДГМА, 1998.- 40 с.
16 Методические указания к расчету валов и осей для студентов всех
специальностей. - Краматорск: ДГМА, 2002. – 72 с.
17 Роганов Л.Л. Расчет резьбовых соединений. – Краматорск: ДГМА, 2000.- 30 с.
18 Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для
студентов всех специальностей. Выбор и расчет подшипников качения. - Краматорск:
ДГМА, 2000. – 52 с.
19 Карнаух С.Г. Детали машин: Конспект лекций.–Краматорск: ДГМА,2002.–212с.
20 Расчет и проектирование деталей машин: Учебн. пособие для вузов. К.П.
Жуков, А.К. Кузнецова, С.И. Масленникова и др.; Под ред. Г.Б. Столбина и К.П. Жукова.
– М.: Высшая школа,1978.-247 с.
21 Гаркунов Д.Н. Триботехника (конструирование, изготовление и ремонт
машин): Учебник. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: «Издательство МСХА», 2002.- 632 с.,
ил. 250.
5
22 Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие.
В
2-х кн. Под. ред. П.Н. Учаева. – 3-е изд., исправл. – М.: Машиностроение, 1988.
23 Ряховский О.А., Иванов С.С. Справочник по муфтам. – Л.: Политехника, 1991. –
384 с.: ил.
24 Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие для
техникумов. - М.: Высшая школа, 2002. - 432 с.
25 Цехнович Л.И., Петриченко И.П. Атлас конструкций редукторов. -К.: Вища шк.,
1979. -128 с.
26 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и дипломному
проектированию для студентов ме-ханических специальностей/Сост. С.Г.Карнаух. Краматорск: ДГМА, 2003. – 292 с.
27 Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для
студентов всех специальностей. Выбор жестких компенсирующих и упругих муфт. Краматорск: ДГМА, 2003. – 36 с.
28 Карнаух С.Г., Роганов Л. Л. К24. Розрахунок і конструювання кулачкових та
фрикційних муфт: Навчальний посібник.-Краматорськ: ДДМА, 2002. – 102 c.
29 Навчал. посібник до курсового та дипломного проект-я. Розрахунок пружин,
ресор та пружних амортизаторів (рекомендовано Міністерством освіти і науки України
як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладов освіти від 01.06.00). Краматорськ: ДДМА, 2000. – 112 с.
30 Роганов Л. Л., Карнаух С.Г. Р59. Розрахунок різьбових з'єднань:Навчальний
посібник.-Краматорськ:ДДМА, 2003.–96c.
31 Методические указания к курсовому и дипломному проект-ю для студентов
мех. специальностей. Расчет шпоночных, шлицевых и бесшпоночных соединений. Краматорск:КИИ, 1982.–44с.
32 Субботина Л. П. С89. Разработка чертежей деталей и сборочных единиц при
курсовом и дипломном проектировании: Справочное методическое пособие для
студентов технических специальностей / Субботина Л. П., Карнаух С.Г., Новицкая Л.Н.,
Чумаченко А.В. - Краматорск: ДГМА, 2003.–144 c.
6
33 Методические указания по содержанию и оформлению пояснительной записки
к курсовому проекту по дисциплине «Основы конструирования и детали машин» (для
студентов механических специальностей) / Сост. С.Г. Карнаух. – Краматорск: ДГМА,
2003. – 20 с.
34 ГОСТ 21354-87. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего
зацепления. Расчет на прочность.-М.: Государственный комитет СССР по стандартам,
1988.-127 с.
35 ГОСТ 12289-76. Передачи зубчатые конические. Основные размеры. - М.:
Государственный комитет СССР по стандартам, 1976.- 27с.
36 Передачи червячные цилиндрических редукторов общемашиностроительного
применения. Расчеты на прочность и заедание: Методические указания МР 117-84.-М.:
ВНИИНмаш, 1984.-102с.
ТЕМА 1. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ
РАСЧЕТ ПРИВОДА
Литература к занятию
/5,с.4-8; 6,c.16-18, 39-42; 7,c.67-77; 8,c.22-28, 57-72; 9,c.4-7; 10,т.3,c.534-543; 11/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Двигатели закрытые обдуваемые”,
 “Рекомендуемые значения передаточных чисел для отдельных передач”,
 “Примерные значения КПД различных передач и подшипников”,
 “Справочные данные для расчетов цилиндрических зубчатых передач”,
 “Основные параметры червячных цилиндрических передач”.
2 Натурные образцы различных типов редукторов.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроектор презентация.
7
Литература для занятия
1 Шишлаков П.В. “Выбор электродвигателя и кинематический расчет”:
Методические указания – 10 шт.
2 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и дипломному
проектированию для студентов механических специальностей/Сост. С.Г.Карнаух. Краматорск: ДГМА, 2003. – 296 с. – 5 шт.
Методические указания
К этому занятию следует подготовить комплекс заданий на курсовой проект с
тем, чтобы в течение 2 часов студенты выбрали электродвигатель и выполнили
кинематический расчет применительно к своему проекту. В начале занятия дать
краткую характеристику схем приводов, объяснить систему условных обозначений
и т.д. Целесообразно занятие разделить на две составные части:
 выбор электродвигателя;
 кинематический расчет.
В каждом случае дать возможность познакомиться студентам с методическим
пособием, потом кратко сформулировать задачу, выписать важнейшие формулы на
доске, указать, каким справочным материалом пользоваться, затем предложить эту
работу сделать каждому самостоятельно согласно заданию на курсовой проект.
Контрольные вопросы
1 Для чего нужен привод? Указать его составные части.
2 Какие электродвигатели получили наибольшее распространение в приводах
общего назначения?
3 Что такое синхронная и асинхронная частота вращения вала электродвигателя?
4 По каким формулам можно определить мощность электродвигателя (при
поступательном, круговращательном движении)?
5 Отличается ли мощность на входе и выходе передаточного механизма?
Написать формулу.
6 Как рассчитать КПД привода?
8
7 Как определяется общее передаточное число редуктора и как оно зависит от
передаточных чисел составляющих его передач?
8 Чем отличается редуктор от коробки передач? Мультипликатор – от редуктора?
ТЕМА 2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО РАСЧЕТАМ ПРЯМОЗУБЫХ, КОСОЗУБЫХ,
ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ
ПЕРЕДАЧ
Литература к занятию
/1,с.140-220; 2,c.233-328; 3,c.153-216; 4,c.96-145; 6,c.39-66; 7,c.138-187; 8,c.73138; 9,c.22-39; 10,т.2/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Примерные значения КПД различных передач и подшипников”,
 “Справочные данные для расчетов цилиндрических зубчатых передач”,
 “Основные параметры передач зубчатых конических”,
 “Некоторые
материалы
для
изготовления
зубчатых
колес
и
их
характеристики”,
 “Нормальные линейные размеры”.
2 Натурные образцы отдельных передач и различных типов редукторов.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроектор презентация.
Литература для занятия
1 Чумаченко А.В., Попов В.Л. “Расчет зубчатых передач в закрытом
исполнении”: Методические указания – 10 шт.
2 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и дипломному
проектированию для студентов ме-ханических специальностей/Сост. С.Г.Карнаух. Краматорск: ДГМА, 2003. – 292 с. – 5 шт.
9
Методические указания
Следует иметь в виду, что по теме “Расчет зубчатых передач” студенты
выполняют домашнее задание. Необходимые рекомендации по его выполнению и
оформлению даны в методических указаниях: “Расчет зубчатых передах в закрытом
исполнении”и «Расчеты механических передач». Каждый студент выполняет расчет
применительно к своей схеме задания на курсовой проект.
Коротко охарактеризовать структуру расчетов, предварительный (проектный) и
проверочный расчеты, четко определить их цель и содержание. Объяснить, как получить
и записать исходные данные для расчета передачи. Отметить комплексный характер
расчетов. Пояснить только специфику расчетов, подробнее остановиться на критериях
работоспособности,
объяснить,
как
назначаются
материалы,
рассчитываются
допускаемые напряжения. Особо обращать внимание на стандарты и стандартные
ограничения.
Контрольные вопросы
1 Что такое передаточное число? Записать формулы для его определения.
2 Как изменяется частота вращения, вращающий момент в передаточном
механизме?
3 Из каких соображений выбирается материал для шестерни и колеса в
зубчатой паре ?
4 От чего зависят допускаемые контактные и изгибные напряжения ?
5 Что учитывают коэффициенты нагрузки K v и K  ?
6 Как определяется степень точности передачи?
7 Основные критерии работоспособности закрытых зубчатых передач.
8 Как определить, по какому из зубчатых колес пары следует выполнять
прочностные расчеты?
9 Указать, какие параметры зубчатых передач стандартизованы.
10
ТЕМА 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО РАСЧЕТУ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ
Литература к занятию
/1,c.228-246; 2,c.335-348; 3,c.224-248; 4,c.172-184; 6,c.68-76; 7,c.237-257;
8,c.207-225; 9,c.45-54; 12/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Основные параметры червячных цилиндрических передач”,
 “Допускаемые напряжения для червячных колес”,
 “КПД в червячной передаче”.
2 Макет “Червячная передача”, натурный образец “Редуктор червячный”.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроектор презентация.
Литература для занятия
1 Чумаченко А.В. “Расчет червячных передач в редукторном исполнении”:
Методические указания – 10 шт.
2 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и дипломному
проектированию для студентов механических специальностей/Сост. С.Г.Карнаух. Краматорск: ДГМА, 2003. – 292 с. – 5 шт.
Методические указания
Рекомендуемый порядок расчета дан в методических указаниях: “Расчет
червячных передач в редукторном исполнении” и «Расчеты механических передач.».
Отметить достоинства и недостатки червячных передач, указать на широкий
диапазон передаточных чисел и повышенную нагрузочную способность по
сравнению с зубчатыми передачами. Объяснить, как получить исходные данные для
расчета.
Расчет выполняется в два этапа:
 проектный расчет;
 проверочный расчет.
11
Пояснить цель расчетов. Обратить внимание на то, что параметры червячных
передач должны соответствовать требованиям ГОСТ 2144-86 “Передачи червячные
цилиндрические”. Основные параметры. Отметить критерий работоспособности.
Пояснить, по какому принципу подбираются материалы для колеса и червяка. Дать
рекомендации по назначению материала колеса в зависимости от скорости
скольжения. Указать на зависимость КПД от заходности червяка, объяснить, почему
необходима проверка червячных редукторов на нагрев. В формулу для определения
a входят значения q и z2 . По ходу расчета пояснить, как, используя таблицу
параметров червячных передач, можно обоснованно задаться этими параметрами.
Контрольные вопросы
1 Основные достоинства и недостатки червячных передач, области их
применения.
2 Какие типы червяков встречаются в машиностроении?
3 Как влияет на КПД заходность червяка?
4 Какие материалы рекомендуются для расчета червяка и червячного колеса?
5 Как влияет скорость скольжения на материал колеса?
6 Основные критерии работоспособности червячных передач
7 Почему расчету подвергают зуб червячного колеса, а не виток червяка?
8 В чем заключается проверка червячного редуктора на теплостойкость?
ТЕМА 4. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ ПЕРЕДАЧИ ПРИВОДНОЙ
РОЛИКОВОЙ ЦЕПЬЮ
Литература к занятию
/1,c.249-265; 2,c.349-362; 3,c.251-261; 4,c.242-253; 6,c.27-37; 7,c.122-137;
8,c.278-289; 9,c.81-91; 13/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “К расчетам цепных передач”;
12
 “Цепи приводные роликовые и втулочные” (из ГОСТ 13568-75).
2 Макет “Цепная передача”, образцы цепей.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроектор презентация.
Литература для занятия
1 Сервирог С.С. “Расчет цепных передач”: Методические указания – 10 шт.
2 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и
дипломному проектированию для студентов механических специальностей/Сост.
С.Г.Карнаух. - Краматорск: ДГМА, 2003. – 292 с. – 5 шт.
Методические указания
Расчет цепной передачи – 2-е домашнее задание, которое называется “Расчет
передач гибкой связью”. Методика расчета цепных передач общего назначения,
рекомендуемый порядок расчета, основные расчетные формулы и необходимый
справочный материл изложен в методических указаниях: “Расчет цепных передач”
и «Расчеты механических передач.». Объяснить, что принимается в качестве
исходных данных для расчета, отметить, что передаточным числом и условиями
работы следует обоснованно задаться. Рассказать о критериях работоспособности.
Определенную трудность составляет назначение допустимых удельных давлений в
формуле для определения шага цепи. Пояснить, что ожидаемое значение шага для
определения  p  можно сравнительно легко получить, используя табл.3,с.29.
Контрольные вопросы
1 Основные достоинства и недостатки цепных передач. Области применения.
2 Типы цепей для осуществления передач, их основные параметры.
3 Как определяется передаточное число цепной передачи?
4 По каким формулам рассчитываются диаметр звездочки, окружная скорость
цепи?
5 Что такое нагрузочная способность цепи и как ее определить?
6 Критерии работоспособности цепных передач.
7 Какие проверки делают обычно в проверочном расчете?
13
ТЕМА 5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ ПЛОСКОРЕМЕННОЙ И
КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
Литература к занятию
/1,c.248-304; 2,c.211-232; 3,c.124-150; 4,c.219-235; 6,c.18-25; 7,c.256-274; 9,c.59-68;
14/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “К расчетам плоскоременных передач”,
 “Ремни для плоскоременных передач”,
 “К расчетам клиноременных передач”.
2 Макеты плоско- и клиноременных передач, образцы ремней.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроекторпрезентация.
Литература для занятия
1 Расчеты механических передач. Учебное пособие к курсовому и
дипломному проектированию для студентов механических специальностей / Сост.
С.Г.Карнаух. - Краматорск: ДГМА, 2003. – 292 с. – 10 шт.
Расчет ременной передачи – второе домашнее задание (“Расчет передач гибкой
связью”). Методика расчета, рекомендуемый порядок, необходимый справочный
материал изложены в методических указаниях “ Расчеты механических передач ”.
Пояснить, какие исходные данные необходимы для расчета. Назвать критерии
работоспособности, отметить специфику расчета плоско- и клиноременных передач.
Контрольные вопросы
1 Виды ременных передач по форме ремня, достоинства и недостатки
каждого типа передачи.
2 Назвать материалы для изготовления плоских ремней.
3 Какие размеры ремней регламентируются стандартами?
14
4
Как
назначаются
диаметры
шкивов
в
передачах
плоскоременных,
клиноременных?
5 Написать формулу для определения допускаемого окружного усилия.
6 По какой формуле определяется ширина ремня?
7 В зависимости от чего назначается типоразмер ремня в клиноременной
передаче?
8 Как рассчитывается допускаемая мощность, которую может передать один
ремень выбранного типоразмера?
9 Как определить число ремней в клиноременной передаче?
ТЕМА 6. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ МАШИННОГО ВАЛА
Литература к занятию
/1,c.316-336; 2,c.370-374; 3,c.269-284; 4,c.260-262; 6,c.101-112; 7,c.275-295;
8,c.293-296; 9,c.92-94; 15/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “К расчетам валов”;
 “Усилия в зацеплении цилиндрических косозубых зубчатых колес”.
2 Образцы валов – макеты.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроектор –
презентация.
Литература для занятия
1 Методические указания к расчету валов и осей для студентов всех
специальностей. - Краматорск: ДГМА, 2002. – 72 с. – 10 шт.
Во вводной беседе дать принципиальную схему расчетов валов. Цель и
особенности предварительного (проектного) расчета, разные способы его применения.
Проверочный расчет на усталостную прочность, статическую прочность в условиях
кратковременных перегрузок. Проверочный расчет на жесткость. Объяснить, как
15
определяются усилия в зацеплении, и строится схема загрузки вала. Выбор положения
взаимно перпендикулярных осевых плоскостей для разложения действующих сил,
перенос в эти плоскости сил и моментов. Практическое построение эпюр изгибающих
моментов. Понятия “суммарный изгибающий момент”, “вращающий момент”,
“приведенный изгибающий момент”, “суммарная осевая сила”. Характер изменения при
вращении вала напряжений изгиба, напряжений растяжений – сжатия, напряжений
кручения. Почему и как учитываются при расчетах валов концентрации напряжений,
состояние поверхности, размеры детали. Все пояснения сопровождать рисунками на
доске, отдельными частными примерами (в общем виде), предупреждать о возможных
ошибках, анализировать последствия. В конце беседы дать четкий план решения задачи
на расчет машинного вала.
В качестве самостоятельной работы предложить студентам рассчитать один из
валов своего передаточного механизма, используя компоновочную схему (3-е домашнее
задание), данные кинематического расчета и расчета на прочность зубчатых передач.
Контрольные вопросы
1 Из каких материалов изготовляются валы?
2 В чем разница между валом и осью?
3 Влияет ли на расчет направление вращения вала?
4 Как следует направлять внешние силовые факторы, если направление их не
задано (ременные и цепные передачи)?
5 Цель проектного расчета, различные способы его выполнения.
6 В чем сущность проверочного расчета на усталостную прочность?
7 Как выполняется расчет на статическую прочность при кратковременных
нагрузках?
8 Методика расчета машинного вала на жесткость. Как практически
рассчитываются прогибы и углы поворота сечений вала?
ТЕМА 7. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ И КАЧЕНИЯ
16
Литература к занятию
/1,c.372-399, 338-371; 2,c.172-198; 4,c.145-178; 10,т.2 c.28-185/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Подшипники скольжения, конструкции”;
 “Подшипники качения, разновидности”;
 “Конструкции опор передач”.
2 Натурные образцы подшипников.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды, видеопроекторпрезентация.
Литература для занятия
1 Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для
студентов всех специальностей. Выбор и расчет подшипников качения. - Краматорск:
ДГМА, 2000. – 52 с. – 10 шт.
Методические указания
Пояснить особенности работы подшипников скольжения, режимы трения,
особенности расчета на удельное усилие  p  и произведение pV   pV .
Подшипники качения: особенности работы, конструкции, методы подбора –
прямой и обратный, проверка выбранного подшипника на долговечность и выбор
подшипника по расчету требуемой динамической и статической грузоподъемности.
Особенности подбора радиально-упорных подшипников. Конструкция опорных узлов
привода.
Контрольные вопросы
1 В чем принципиальная разница между подшипниками скольжения и качения?
2 Как определяется расчетная площадь опоры подшипников скольжения –
цилиндрических, конических, сферических, плоских, кольцевых?
3 Какой КПД у подшипников?
4 Потери в подшипнике – как они проявляются?
5 Как распределяются силы между телами качения в подшипниках?
17
6 Почему появляются дополнительные нагрузки от радиальных сил в
радиально-упорных подшипниках?
ТЕМА 8. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО РАСЧЕТУ ГРУППОВОГО БОЛТОВОГО
СОЕДИНЕНИЯ
Литература к занятию
/1,c.90-125; 2,c.159-160; 3,c.93; 4,c.37-43; 16/.
Наглядные пособия
1 Плакаты “К расчетам болтовых соединений”.
2 Образцы резьбовых соединений.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды.
Литература для занятия
1 Роганов Л.Л. “Расчет резьбовых соединений”: Методические указания – 10 шт.
2 Роганов Л. Л., Карнаух С.Г. Р59. Розрахунок різьбових з'єднань:Навчальний
посібник.-Краматорськ:ДДМА, 2003.–96c. – 10 шт.
Методические указания
Специфика
расчета
–
определение наиболее нагруженного
болта в
соединении и нагрузки на него при известных значениях внешних действующих
силовых
факторов:
сил,
опрокидывающих
и
сдвигающих
моментов.
Рассматривается наиболее типичный случай, когда стык плоский, специальных
приспособлений для восприятия сдвигающих сил нет. Рассматриваемый на занятии
метод определения нагрузок на болты в групповом резьбовом соединении
основывается на следующих допущениях: соединение затянуто, болты по площади
стыка распределены достаточно часто и равномерно, размеры болтов одинаковые, в
каждом созданы одинаковые предварительные напряжения, раскрытие стыка под
нагрузкой не допускается, фланцы достаточно жесткие и под нагрузкой не
деформируются. Эти реальные допущения позволяют отождествлять изменения
давления в стыке при приложении внешней нагрузки с изменениями напряжений в
18
сечении предварительно напряженной консольной балки, а болты считать
обеспечивающими соответствующие законы этих изменений. Рекомендуемый
порядок расчета дан в указанном выше методическом пособии.
Контрольные вопросы
1 Какие соединения называются затянутыми?
2 Как определяется сила остаточной затяжки? Написать формулу.
3 Как определяется сила предварительной затяжки?
4 От чего зависит коэффициент податливости стыка?
5 Написать формулу для определения расчетной нагрузки – расчет на болт.
ТЕМА 9. ЗАДАЧИ НА РАСЧЕТЫ ШПОНОЧНЫХ И ШЛИЦЕВЫХ
СОЕДИНЕНИЙ
Литература к занятию /1,c.127-138; 10,т.2 c.542-579/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Конструкции шпоночных соединений”;
 “Конструкции шлицевых соединений”.
2 Натурные образцы шпонок, шлицев.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды.
Литература для занятия
1 Методические указания к курсовому и дипломному проект-ю для студентов мех.
специальностей. Расчет шпоночных, шлицевых и бесшпоночных соединений. Краматорск:КИИ, 1982.–44с. – 10 шт.
Методические указания
Пояснить конструкцию, разновидность шпоночных и шлицевых соединений.
Характер
нагружений.
Особенности
расчета,
возможные
проблемы
при
проектировании соединений и пути их решения (перегруз шпонок). Характерные
особенности сборки. Альтернативные конструкции (некруглые валы и ступицы,
соединения с натягом, затянутые соединения и т.п.). Показать примеры расчетов.
19
Контрольные вопросы
1 Причины применения шпоночных и шлицевых соединений.
2 В чем разница между ненапряженными и напряженными шпоночными
соединениями?
3 Как перевести момент в силу и наоборот?
4 Как учитывается неравномерность нагружения шлицев в соединении?
5 Каковы причины неравномерности распределения нагрузки между шлицами?
ТЕМА 10. РАСЧЕТЫ СВАРНЫХ И ЗАКЛЕПОЧНЫХ, ПАЯНЫХ, КЛЕЕВЫХ
СОЕДИНЕНИЙ
Литература к занятию
/1,c.56-66, 72-78; 10,т.3 c.9-17, 23-94/.
Наглядные пособия
1 Плакаты:
 “Заклепочные соединения, конструкции”;
 “Сварочные соединения, конструкции”;
 “Разделка кромок сварных швов”.
2 Натурные образцы заклепочных и сварных соединений.
3 Графопроектор-3М – заставки, диапроектор – слайды.
Литература для занятия
1 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. – 8-е изд.,
перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 2001. – 10 шт.
Методические указания
Особенности
заклепочных,
конструкции
сварных
и
и
других.
нагружения
Характер
неразъемных
напряжений,
соединений:
возникающих
в
соединениях. Основные расчетные зависимости. Особенности расчета фланговых
швов, нагруженных изгибающих моментов. Методы упрощения расчета (перевод
20
кручения, изгиба в срез). Расчеты неразъемных соединений при циклическом
нагружении. Определение допускаемых напряжений. Расчеты на ПЭВМ.
Контрольные вопросы
1 В чем отличие заклепочных и сварных соединений?
2 Какие достоинства и недостатки заклепочных, сварных, клеевых, паяных
соединений?
3 Каковы виды швов сварных соединений?
4 Как отличить фланговый и лобовой швы?
5 Определить напряжения в фланговых швах под действием изгибающего
момента.
6 Как учитывается вид сварки в расчетах сварных соединений?
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по организации самостоятельной работы
студентов при изучении дисциплины
“Основы конструирования и детали машин”
Составитель
Роганов Лев Леонидович
Редактор
Хахина Нелли Александровна
Подп. в печ._______
02.10.2003.
Резограф. печать.
Усл. печ. л. 1,25
Формат 60  84 1/16
Уч.-изд.л. 0,91
Тираж 100 экз.
ДГМА. 84313, Краматорск, ул. Шкадинова, 72
21