Конспект лекций. — Самара: Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2007. — 256 с. — ISBN
978-5-7883-0597-4.
Конспект лекций соответствует программе курса Детали машин для
студентов факультета инженеров воздушного транспорта. Приводятся
сведения о критериях работоспособности и методах расчета типовых
деталей машин, применяемых в изделиях авиационной техники.
Содержание
Предисловие
Введение
Основные понятия и критерии работоспособности деталей машин
Машина, узел, деталь. Требования к деталям машин
Критерий прочности деталей машин
Определение разрушающих напряжений
Запасы прочности. Вероятностный выбор запасов прочности
Проверка прочности при переменных режимах нагружения
Критерий жесткости деталей машин
Критерий виброустойчивости деталей машин
Критерий теплостойкости деталей машин
Критерий износостойкости деталей машин
Виды трения в машинах
Гидродинамический эффект
Виды изнашивания деталей машин
Надежность машин и деталей
Классификация деталей машин общего назначения
Механические передачи
Кинематические и энергетические отношения в передачах
Зубчатые передачи
Классификация зубчатых передач
Основные свойства эвольвентного зацепления
Стандартный исходный контур эвольвентных зубчатых передач
Цилиндрические зубчатые передачи
Элементы геометрии цилиндрических зубчатых передач
Усилия в зацеплении цилиндрических зубчатых передач
Виды разрушений зубчатых передач
Понятие о контактных напряжениях и деформациях
Определение допускаемых напряжений при расчете зубчатых передач
Расчет на прочность цилиндрических зубчатых передач по контактным напряжениям
Расчет на прочность прямозубой цилиндрической передачи по напряжениям изгиба
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, эквивалентном косозубому
Расчет на прочность косозубого цилиндрического колеса по напряжениям изгиба
Коэффициенты нагрузки при расчетах на прочность зубчатых передач
Конические зубчатые передачи
Элементы геометрии конических зубчатых передач
Усилия в зацеплении конической зубчатой передачи
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, эквивалентном коническому
Расчет на прочность конической зубчатой передачи
Винтовые передачи
Элементы геометрии винтовых передач
Силовые соотношения в винтовой паре. Условие самоторможения и КПД винтовой передачи
Виды разрушений и критерии работоспособности винтовых передач
Проверка износостойкости винтовой передачи. Проверка устойчивости винта
Червячные передачи
Элементы геометрии червячной передачи
Усилия в зацеплении червячной передачи
Передаточное число и скольжение в червячной передаче
Виды разрушений и критерии работоспособности червячных передач
Допускаемые напряжения при расчете червячных передач
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, биэквивалентном червячному
Расчет на прочность червячной передачи
Ременные передачи
Элементы геометрии ременной передачи
Силовые соотношения в ременной передаче. Формула Эйлера
Передаточное отношение ременной передачи
Виды разрушений и критерии работоспособности ременных передач
Проверка прочности и теплостойкости ременной передачи
Расчет ременной передачи по тяговой способности
Соединения деталей машин
Резьбовые соединения
Элементы геометрии резьбового соединения
Расчет ненапряженного резьбового соединения
Распределение нагрузки по виткам резьбы
Проверка прочности элементов резьбы
Эксцентричное нагружение резь бового соединения
Расчет напряженного резьбового соединения
Момент трения при затяжке гайки
Расчет затянутого болтового соединения без приложения внешней нагрузки
Расчет резьбового соединения, нагруженного сдвигающей нагрузкой
Расчет резьбового соединения, нагруженного внешней растягивающей нагрузкой
Требуемое усилие затяжки резьбового соединения из условия нераскрытая стыка
Определение коэффициентов податливости болта и соединяемых деталей резьбового соединения
Расчет резьбового соединения, нагруженного переменной растягивающей нагрузкой
Определение допускаемых напряжений при расчете резьбовых соединений
Расчет резьбового соединения, включающего группу болтов
Заклепочные соединения
Элементы геометрии заклепочного соединения
Виды разрушений и критерии работоспособности заклепочных соединений
Проверка прочности элементов заклепочного соединения
Расчет заклепочного шва
Допускаемые напряжения при расчете заклепочных соединений
Сварные соединения
Классификация сварных соединений
Виды разрушений и критерии работоспособности сварных соединений
Расчет стыкового сварного шва
Расчет валикового (уголкового) сварного шва
Определение допускаемых напряжения при расчете сварных соединений
Детали, обслуживающие вращательное движение
Валы и оси
Расчетные схемы и расчетные нагрузки валов и осей
Виды разрушений и критерии работоспособности валов и осей
Проверка статической прочности валов
Проверка усталостной прочности вала
Опоры валов и осей
Подшипники качения
Напряжения и деформации в подшипниках качения
Распределение нагрузки между телами качения подшипника
Потери на трение в подшипниках качения
Кинематика подшипников качения
Виды разрушений и критерии работоспособности подшипников качения
Проверка статической грузоподъемности подшипников качения
Расчет долговечности подшипников качения
Определение расчетной осевой нагрузки для радиальноупорных подшипников
Расчет подшипников качения при повышенных требованиях к надежности
Подшипники скольжения
Элементы геометрии подшипников скольжения
Виды разрушений и критерии работоспособности подшипников скольжения
Расчет подшипников скольжения сухого и полужидкостного трения
Расчет гидродинамических подшипников скольжения
Соединения валов с установленными на них деталями
Шпоночные соединения
Расчет соединения с призматической шпонкой
Расчет соединения с круглой шпонкой
Расчет соединения с клиновой шпонкой
Шлицевые (зубчатые) соединения
Способы центрирования в шлицевых соединениях
Виды разрушений и критерии работоспособности шлицевых соединений
Элементы геометрии эвольвентных шлицевых соединений
Расчет соединений с эвольвентными шлицами
Профильные соединения
Прессовые соединения
Определение требуемого посадочного натяга
Проверка прочности деталей прессового соединения
Муфты для соединения валов
Подбор стандартных муфт
Расчет нестандартных муфт
Расчет глухой втулочной муфты
Расчет роликовой муфты обгона
Заключение
Библиографический список
Предисловие
Введение
Основные понятия и критерии работоспособности деталей машин
Машина, узел, деталь. Требования к деталям машин
Критерий прочности деталей машин
Определение разрушающих напряжений
Запасы прочности. Вероятностный выбор запасов прочности
Проверка прочности при переменных режимах нагружения
Критерий жесткости деталей машин
Критерий виброустойчивости деталей машин
Критерий теплостойкости деталей машин
Критерий износостойкости деталей машин
Виды трения в машинах
Гидродинамический эффект
Виды изнашивания деталей машин
Надежность машин и деталей
Классификация деталей машин общего назначения
Механические передачи
Кинематические и энергетические отношения в передачах
Зубчатые передачи
Классификация зубчатых передач
Основные свойства эвольвентного зацепления
Стандартный исходный контур эвольвентных зубчатых передач
Цилиндрические зубчатые передачи
Элементы геометрии цилиндрических зубчатых передач
Усилия в зацеплении цилиндрических зубчатых передач
Виды разрушений зубчатых передач
Понятие о контактных напряжениях и деформациях
Определение допускаемых напряжений при расчете зубчатых передач
Расчет на прочность цилиндрических зубчатых передач по контактным напряжениям
Расчет на прочность прямозубой цилиндрической передачи по напряжениям изгиба
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, эквивалентном косозубому
Расчет на прочность косозубого цилиндрического колеса по напряжениям изгиба
Коэффициенты нагрузки при расчетах на прочность зубчатых передач
Конические зубчатые передачи
Элементы геометрии конических зубчатых передач
Усилия в зацеплении конической зубчатой передачи
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, эквивалентном коническому
Расчет на прочность конической зубчатой передачи
Винтовые передачи
Элементы геометрии винтовых передач
Силовые соотношения в винтовой паре. Условие самоторможения и КПД винтовой передачи
Виды разрушений и критерии работоспособности винтовых передач
Проверка износостойкости винтовой передачи. Проверка устойчивости винта
Червячные передачи
Элементы геометрии червячной передачи
Усилия в зацеплении червячной передачи
Передаточное число и скольжение в червячной передаче
Виды разрушений и критерии работоспособности червячных передач
Допускаемые напряжения при расчете червячных передач
Понятие о прямозубом цилиндрическом колесе, биэквивалентном червячному
Расчет на прочность червячной передачи
Ременные передачи
Элементы геометрии ременной передачи
Силовые соотношения в ременной передаче. Формула Эйлера
Передаточное отношение ременной передачи
Виды разрушений и критерии работоспособности ременных передач
Проверка прочности и теплостойкости ременной передачи
Расчет ременной передачи по тяговой способности
Соединения деталей машин
Резьбовые соединения
Элементы геометрии резьбового соединения
Расчет ненапряженного резьбового соединения
Распределение нагрузки по виткам резьбы
Проверка прочности элементов резьбы
Эксцентричное нагружение резь бового соединения
Расчет напряженного резьбового соединения
Момент трения при затяжке гайки
Расчет затянутого болтового соединения без приложения внешней нагрузки
Расчет резьбового соединения, нагруженного сдвигающей нагрузкой
Расчет резьбового соединения, нагруженного внешней растягивающей нагрузкой
Требуемое усилие затяжки резьбового соединения из условия нераскрытая стыка
Определение коэффициентов податливости болта и соединяемых деталей резьбового соединения
Расчет резьбового соединения, нагруженного переменной растягивающей нагрузкой
Определение допускаемых напряжений при расчете резьбовых соединений
Расчет резьбового соединения, включающего группу болтов
Заклепочные соединения
Элементы геометрии заклепочного соединения
Виды разрушений и критерии работоспособности заклепочных соединений
Проверка прочности элементов заклепочного соединения
Расчет заклепочного шва
Допускаемые напряжения при расчете заклепочных соединений
Сварные соединения
Классификация сварных соединений
Виды разрушений и критерии работоспособности сварных соединений
Расчет стыкового сварного шва
Расчет валикового (уголкового) сварного шва
Определение допускаемых напряжения при расчете сварных соединений
Детали, обслуживающие вращательное движение
Валы и оси
Расчетные схемы и расчетные нагрузки валов и осей
Виды разрушений и критерии работоспособности валов и осей
Проверка статической прочности валов
Проверка усталостной прочности вала
Опоры валов и осей
Подшипники качения
Напряжения и деформации в подшипниках качения
Распределение нагрузки между телами качения подшипника
Потери на трение в подшипниках качения
Кинематика подшипников качения
Виды разрушений и критерии работоспособности подшипников качения
Проверка статической грузоподъемности подшипников качения
Расчет долговечности подшипников качения
Определение расчетной осевой нагрузки для радиальноупорных подшипников
Расчет подшипников качения при повышенных требованиях к надежности
Подшипники скольжения
Элементы геометрии подшипников скольжения
Виды разрушений и критерии работоспособности подшипников скольжения
Расчет подшипников скольжения сухого и полужидкостного трения
Расчет гидродинамических подшипников скольжения
Соединения валов с установленными на них деталями
Шпоночные соединения
Расчет соединения с призматической шпонкой
Расчет соединения с круглой шпонкой
Расчет соединения с клиновой шпонкой
Шлицевые (зубчатые) соединения
Способы центрирования в шлицевых соединениях
Виды разрушений и критерии работоспособности шлицевых соединений
Элементы геометрии эвольвентных шлицевых соединений
Расчет соединений с эвольвентными шлицами
Профильные соединения
Прессовые соединения
Определение требуемого посадочного натяга
Проверка прочности деталей прессового соединения
Муфты для соединения валов
Подбор стандартных муфт
Расчет нестандартных муфт
Расчет глухой втулочной муфты
Расчет роликовой муфты обгона
Заключение
Библиографический список