Лекции по деталям машин

Краткий курс лекций по деталям машин и основам конструирования

Настоящий краткий курс лекций предназначен для студентов, обучающихся по направлению подготовки дипломированного специалиста.

Курс лекций разработан в соответствии с рабочими программами указанных направлений подготовки, может быть использован как студентами дневной формы, так и студентами безотрывных форм обучения.

Данный курс лекций позволяет студенту легче ориентироваться в изучаемой дисциплине, но не исключает необходимости пополнять знания с помощью фундаментальных учебников по предмету, указанных в списке литературы.

Содержание курса:
  1. Вводные понятия в курсе детали машин и основы конструирования
    1. Лекция 1. Вводные понятия в курсе ДМ и ОК. Классификация типовых деталей машин
      Требования, предъявляемые к современным машинам
      Этапы проектирования деталей машин и стадии разработки конструкторской документации. Общие принципы проектирования
    2. Лекция 2. Виды нагрузок, действующих на детали машин
      Типовые циклы изменения напряжений в сечениях деталей машин. Критерии работоспособности деталей машин: прочность, жесткость, износостойкость, долговечность, термостойкость, виброустойчивость
  2. Соединения деталей
    1. Лекция 3.  Резьбовые соединения. Классификация резьб
      Геометрические параметры резьб
      Основные типы резьб
    2. Лекция 4. Соотношение между окружными и осевыми усилиями в винтовой паре. Момент завинчивания гаек и винтов
      Условие самоторможения винтовой пары
    3. Лекция 5. Расчет витков крепежных и ходовых резьб
      1. Расчет на прочность стержня призонного и обычного болта в болтовых соединениях, нагруженных поперечной силой
      2. Расчет незатянутого резьбового соединения, нагруженного осевой растягивающей силой
      3. Расчет диаметра винта
      4. Заклепочные соединения
    4. Лекция 6. Расчет на прочность группы болтов. Допущения при расчете группы болтов. Порядок расчета группы болтов.
      Расчет на прочность группы призонных или обычных болтов, нагруженных поперечной силой и вращающим моментом, действующими в плоскости стыка
      1. Группа болтов нагружена моментом, действующим в плоскости стыка
      2. Группа болтов нагружена моментом сил и усилием, действующим в плоскости стыка 
    5. Лекция 7. Расчет на прочность группы предварительно затягиваемых болтов, нагружаемых внешней продольной силой, с учетом податливости деталей соединения
    6. Лекция 8. Расчет на прочность сварных соединений (стыковых, внахлестку, тавровых)
    7. Лекция 9. Расчет соединений с гарантированным натягом (прессовых)
      1. Расчет прочности соединения
      2. Соединение посадкой на конус
    8. Лекция 10. Шпоночные соединения
      1. Шлицевые соединения
  3. Механические передачи
    1. Лекция 11. Передаточные механизмы. Разновидности механических передач и их назначение
      1. Основные силовые и кинематические соотношения для передач вращательного движения
      2. Зубчатые передачи. Виды повреждений зубьев зубчатых колес
    2. Лекция 12. Усилия в зацеплении прямозубых цилиндрических колес и расчетная нагрузка
      1. Определение расчетного контактного напряжения на поверхности зуба прямозубого колеса в полюсе зацепления
    3. Лекция 13. Определение напряжения изгиба в опасном сечении на переходной поверхности зуба колеса цилиндрической прямозубой передачи
      1. Определение допускаемых напряжений при расчете зубчатых передач на контактную и изгибную выносливость зубьев
      2. Проектировочные расчеты
    4. Лекция 14. Цилиндрические косозубые передачи: особенности конструкции, достоинства и недостатки. Геометрия косозубых колес
      1. Коэффициент перекрытия в косозубой передаче
      2. Усилия в зацеплении зубьев косозубых колес
      3. Особенности прочностного расчета косозубых передач
    5. Лекция 15. Конические передачи: особенности конструкции, достоинства и недостатки, классификация
      1. Геометрия конических колес. Связь между параметрами конического и эквивалентного по прочности цилиндрического прямозубого колеса
      2. Усилия в зацеплении зубьев конических колес. Особенности расчета конических передач на контактную и изгибную выносливость
    6. Лекция 16. Червячные передачи: особенности конструкции, достоинства и недостатки, классификация, материалы колес
      1. Геометрия червячного колеса и червяка
      2. Кинематика червячной передачи
      3. Усилия в зацеплении зубьев
      4. Особенности расчета червячных передач по контактным и изгибным напряжениям
      5. Особенности расчета на изгибную прочность
      6. Тепловой расчет
    7. Лекция 17. Ременные передачи: достоинства и недостатки, классификация, материалы и конструкции приводных ремней
      1. Геометрия ременных передач
      2. Кинематика ременных передач
      3. Усилия и напряжения в ветвях ремня. Критерии работоспособности ременных передач
    8. Лекция 18. Способы повышения долговечности ремня. Расчет ременной передачи на тяговую способность (прочность сцепления ремня со шкивом)
      1. Нагрузка на вал от шкива ременной передачи
    9. Лекция 19. Цепные передачи: достоинства и недостатки, классификация. Конструкции приводных цепей
      1. Расчет цепных передач
      2. Проверка износостойкости шарнира роликовой цепи. Проверка прочности цепи на разрыв. Проверка долговечности цепи
  4. Валы и оси
    1. Лекция 20. Валы и оси. Проектировочные расчеты валов на прочность (ориентировочный и приближенный)
      1. Проверочный (уточненный) расчет вала на сопротивление усталости
  5. Опоры валов и осей
    1. Лекция 21. Опоры валов и осей: сравнительная оценка подшипников качения и скольжения. Приближенный расчет подшипников скольжения
      1. Классификация подшипников качения. Условное обозначение подшипников качения. Схемы установки подшипников на валах
    2. Лекция 22. Подбор подшипников качения
      1. по статической грузоподъемности
      2. по динамической грузоподъемности. Частные случаи определения эквивалентной динамической нагрузки на подшипники