Протокол № … від... …. 1999 р.
Науковий редактор Н.В. Жигилій
Коректор Ю.Ю. Наливайко
Зміст
Стор.
1. Навантаження елементів машин………………………………………… 3
2. Зубчасті передачі…………………………………………………………. 4
3. Черв’ячні передачі ………………………………………………………...6
4. Фрикційні передачі ………………………………………………………..8
5. Пасові передачі……………………………………………………………..8
6. Ланцюгова передача ……………………………………………………...10
7. Осі та вали ………………………………………………………………..11
8. Підшипники ковзання …………………………………………………….12
9. Підшипники кочення ……………………………………………………..12
10. Різьбові з’єднання ………………………………………………………..13
11. Шпонкові з’єднання і шліцьові …………………………………………14
12. Зварні з’єднання ………………………………………………………….15
13. Пружні елементи машин ………………………………………………..16
14. Муфти приводів …………………………………………………………..16
15. Перелік тем для творчого опрацювання ………………………………16
16. Запитання для підготовки до іспитів з курсу “Деталі машин”………….18
1. Навантаження елементів машин
1.1. Поняття термінів "деталь", "машина", "механізм", "вузол", "ланка".
1.2. У чому полягає зміст понять “проектування” і “конструювання”.
1.3. Які види конструкторських документів передбачені стандартом?
1.4. Які основні загальні вимоги до машин і їх елементів?
1.5. Що таке працездатність машини? Які критерії її характеризують.
1.6. Охарактеризуйте розрахунки, які виконуються під час проектування та конструювання.
1.7. Які види навантажень діють на окремі елементи машини?
1.8. Охарактеризуйте основні типові режими навантаження різних машин.
1.9. Назвіть основні групи машинобудівних матеріалів.
1.10. Охарактеризуйте основні види термообробки сталі.
1.11. Що таке границя міцності, границя текучості, границя витривалості?
1.12. Дайте визначення відносного видовження та твердості матеріалу.
1.13. Запишіть умови міцності для простих деформацій (розтяг - стиск, згин, зріз, кручення).
1.14. Що таке цикл напружень, коефіцієнт асиметрії циклу? Які цикли напружень можуть виникати на практиці.
1.15. Зобразити симетричний та віднульовий цикл. Якими параметрами характеризуються цикли? Позначте їх на малюнку і запишіть формули для обчислення основних параметрів.
1.16. Намалюйте криву втомленості матеріалу. Що називається границею витривалості матеріалу?
1.17. Охарактеризуйте основні види тертя.
1.18. Яким закономірностям підпорядковується сухе тертя? Запишіть формулу для визначення сили тертя.
1.19. Що таке спрацювання? Які види спрацювання розрізняють?
1.20. Механічне спрацювання (охарактеризуйте).
1.21. Намалюйте графік зміни інтенсивності спрацювання та спрацювання в часі.
1.22. Дайте визначення таким поняттям, як " жорсткість ", " вібростійкість ", " теплостійкість ". Які негативні для роботи машини явища виникають при нагріванні деталей машини?
1.23. Вкажіть головні шляхи підвищення надійності машин.
1.24. Яку деталь називають технологічною?
1.25. Як визначаються допустимі контактні напруження?
1.26. Запишіть формулу Герця для визначення контактних напружень.
1.27. Перерахуйте всі існуючі в техніці приводи механізмів. Укажіть переваги і недоліки механічного приводу порівняно з іншими.
1.28. Якими чотирма параметрами характеризуються механічний привід? Запишіть формули для їх визначення.
1.29. Що таке редуктор? Що таке мультиплікатор.
1.30. У чому полягає суть енергокінематичного розрахунку приводу?
1.31. Запишіть основні розрахункові формули для обчислення: потужності, ККД, частини обертання, передаточного числа.
2. Зубчасті передачі
2.1. Указати на переваги та недоліки зубчастих передач порівняно з іншими передачами.
2.2. Дайте класифікацію зубчастих передач, за якими ознаками вони класифікуються.
2.3. Чим забезпечується постійне передаточне число зубчатої передачі?
2.4. Зобразити робочий профіль зубчастого зчеплення і показати його основні параметри.
2.5. Що забезпечує широке використання зубчастих передач з евольвентним зчепленням?
2.6. Що таке полюс зачеплення, лінія зачеплення та кут зачеплення?
2.7. Що називається кроком та модулем зубців? Які кроки та модулі розрізняють в зубчастих колесах?
2.8. Які кола зубчастих коліс називаються початковими, а які ділильними? В якому випадку ці кола збігаються?
2.9. Що таке початковий контур зубчастих коліс, якими параметрами він характеризується?
2.10. Назвіть 3 способи виготовлення зубчастих коліс, у чому полягає їх суть.
2.11. Дайте порівняльну характеристику методу копіювання та методу обкочування.
2.12. Що таке коригування зубчастих коліс? Як змінюється профіль зубців при коригуванні зубчастих коліс?
2.13. Які переваги дають кориговані зубчасті передачі? Які види коригування зубчастих коліс широко використовуються в практиці?
2.14. Запишіть формулу для визначення зміщення зубонарізного інструменту.
2.15. Як змінюються параметри зубчастих коліс при висотній корекції?
2.16. Зубчасті передачі з кутової корекції, вкажіть переваги кутової корекції над висотною.
2.17. Які фактори обмежують граничні значення коефіцієнтів зміщення?
2.18. Які фактори впливають на вибір ступеня точності виготовлення зубчастих передач? Які ступені точності найпоширеніші в машинобудуванні?
2.19. Назвіть основні показники точності функціонування зубчастих передач, охарактеризуйте їх.
2.20. Чи потрібна корекція зубчастої передачі, якщо z1 =12, z2 =134? Поясніть чому.
2.21. Зобразіть епюру навантаження зуба. Чому вона має такий вигляд? Від чого залежить?
2.22. Вкажіть фактори, які призводять до зменшення величини ККД зубчастих передач.
2.23. Які матеріали використовуються для виготовлення зубчастих коліс і завдяки яким своїм властивостям?
2.24. Чому всі сталеві зубчасті колеса залежно від твердості зубців поділяються на дві групи?
2.25. Назвіть основні види термічної обробки зубчастих коліс.
2.26. Назвіть основні види руйнування зубців зубчастих коліс, чим вони спричиняються?
2.27. Які сили діють у прямозубій зубчастій передачі, запишіть формули для їх обчислення.
2.28. Запишіть правила простановки сил у зубчастій передачі.
2.29. Які види розрахунків на міцність циліндричних евольвентних передач передбачає стандарт?
2.30. Поясніть, чому для косозубих передач із значною різницею твердості зубців шестерні та колеса можна брати більші допустимі контактні
напруження.
2.31. Як визначаються допустимі контактні напруження?
2.32. Як визначити коефіцієнт еквівалентності?
2.33. Назвіть основні параметри косозубих зубчастих передач, перерахуйте їх переваги і недоліки.
2.34. З яким кутом нахилу зубців використовують косозубі зубчасті колеса? Що обмежує величину кута нахилу зубців?
2.35. Що таке еквівалентне колесо? Для чого його вводять у розрахунок?
2.35. Зобразіть еквівалентне колесо косозубої зубчастої передачі, запишіть формули для визначення ділильного діаметру і кількості зубців еквівалентного колеса. Проаналізуйте їх.
2.36. Запишіть формули для обчислення значення сил, які діють у косозубому зубчастому зачепленні.
2.37. Проставте сили в косозубому зубчастому зчепленні. Запишіть правило направлення осьової сили.
2.38. Запишіть формули для визначення коефіцієнтів торцевого та осьового перекриття.
2.39. У чому полягає суть розрахунку зубчастих коліс на міцність.
2.40. Як визначаються дійсні контактні напруження в зубчастому зчепленні?
2.41. Які допущення приймаємо при визначенні згинаючих напружень.
2.42. Запишіть формулу для визначення згинаючих напружень, що впливає на величину згинаючих напружень?
2.43. У чому полягає суть практичного розрахунку циліндричної зубчастої передачі? Запишіть основну розрахункову формулу та проаналізуйте вплив окремих параметрів передачі на її розміри.
2.44. Назвіть особливості конічних зубчастих передач. Укажіть галузь їх застосування.
2.45. Назвіть переваги і недоліки конічних передач порівняно з іншими зубчастими передачами.
2.46. Зобразіть конічну зубчасту передачу, позначте її основні параметри.
2.47. Напишіть формули для обчислення значень основних параметрів конічної зубчастої передачі.
2.48. Що є головним параметром конічної передачі? Запишіть формулу.
2.49. Заміна конічної зубчастої передачі еквівалентною прямозубою циліндричною.
2.50. Намалюйте зусилля, які виникають на зубці конічних зубчастих коліс.
2.51. Напишіть формули для обчислення колової, осьової, радіальної сил, які діють у конічному зачепленні.
2.52. Запишіть розрахункові формули при розрахунку зубців на втому при згині та на міцність при згині максимальним навантаженням.
2.53. В чому полягає суть проектного розрахунку конічної зубчастої передачі? Запишіть розрахункову формулу.
2.54. Назвіть 4 основних розрахунки на міцність конічних передач.
2.55. Які особливості конічних зубчастих передач з непрямим зубом?
2.56. Назвіть головні особливості передач із зчепленням Новікова.
2.57. Де застосовуються зубчасті передачі.
2.58. Які є конструкції зубчастих коліс, які з них використовуються найбільш широко?
3. Черв’ячні передачі
3.1. У чому полягають особливості черв’ячних передач?
3.2. Перерахуйте переваги і недоліки черв’ячних передач порівняно з іншими передачами.
3.3. Вкажіть галузь застосування черв’ячних передач.
3.4. За якими ознаками класифікують черв’ячні передачі?
3.5. Що таке черв’як? Якими вони бувають?
3.6. Як визначити коефіцієнт діаметра черв’яка? Для чого було введене це поняття?
3.7. Що таке осьовий крок витків і що таке хід гвинтової лінії витка?
3.8. Що називається модулем, які модулі існують для черв’яка і для колеса? Для чого значення модуля стандартизується?
3.9. Покажіть на малюнку основні параметри черв’яка. Як визначити ділильний кут підйому черв’яка?
3.10. За якими формулами визначаються розміри елементів витків згідно з параметрами стандартного початкового черв’яка?
3.11. Які особливості геометрії черв’ячного колеса? Намалюйте черв’ячне колесо і позначте його основні параметри.
3.12. Напишіть формули для визначення розмірів вінця черв’ячного колеса.
3.13. Напишіть формули для визначення міжосьової відстані для черв’ячних передач із зміщенням і без зміщення.
3.14. Як визначити швидкість ковзання витків черв’яка по зубцях колеса? За якою формулою можна вирахувати передаткове число передачі?
3.15. Назвіть особливості робочого процесу черв’ячної передачі,
3.16. На що витрачається енергія при роботі черв’ячної передачі? Напишіть формули для визначення ККД передачі.
3.17. З якою метою виготовляють черв’ячні передачі з зміцненням?
3.18. З яких матеріалів виготовляють елементи черв’ячної передачі? Які рекомендації існують щодо вибору матеріалу для вінця черв’ячного колеса?
3.19. Які бувають конструкції черв’яків і коліс?
3.20. Які розрахунки виконують для черв’ячних передач? Які з них мають найбільше значення?
3.21. Які сили виникають у зчепленні при роботі черв’ячної передачі? Напишіть формули для їх обчислення.
3.22. Намалюйте черв’ячну передачу і покажіть направлення всіх сил, які діють в зчепленні.
3.23. Що є критерієм міцності в розрахунку черв’ячних передач?
3.24. Як здійснюється розрахунок активних поверхонь зубців на контактну втому?
3.25. У чому особливості розрахунку зубців черв’ячного колеса на згин?
3.26. У чому полягає суть розрахунку черв’яка на жорсткість? Напишіть основні розрахункові формули для визначення прогину, осьового моменту інерції
3.27. Чому для черв’ячних передач передбачено тепловий розрахунок? У чому полягає суть цього розрахунку?
3.28. Запишіть формулу для визначення температури мастила при усталеному режимі роботи черв’ячної передачі.
3.29. Що таке коефіцієнт теплопередачі? Перечисліть способи підвищення його значення.
3.30. Чому рівне значення допустимої температури мастила? Що необхідно зробити, якщо при тепловому розрахунку отримали температуру мастила більшу, ніж її допустиме значення.
3.31. Чим відрізняється глобоїдна черв’ячна передача від циліндричної?
3.32. Назвіть переваги і недоліки глобоїдної черв’ячної передачі. Чому глобоїдна передача має більшу несучу здатність?
3.33. Яке допустиме значення стріли прогину приймається в розрахунку на жорсткість?
4. Фрикційні передачі
4.1. Намалюйте схему циліндричної фрикційної передачі, поясніть принцип
дії. Де використовуються фрикційні передачі?
4.2. Які існують види фрикційних передач?
4.3. Перерахуйте переваги і недоліки фрикційних передач порівняно з іншими передачами.
4.4. Напишіть формулу для визначення необхідного зусилля притиснення котків.
4.5. Які види ковзання виникають при роботі передачі? У чому полягає негативна дія ковзання?
4.6. Проаналізуйте пружне ковзання та геометричне ковзання.
4.7. Які матеріали використовуються для виготовлення фрикційних котків?
4.8. Якими бувають конструкції котків фрикційних передач?
4.9. Зобразіть схематично найпоширеніші натискні пристрої для фрикційних передач.
4.10. Перечисліть види руйнівних котків. Які критерії їх розрахунку?
4.11. Запишіть основні геометричні та кінематичні залежності фрикційних передач.
4.12. Як визначити передаточне число передачі? Чому дорівнює коефіцієнт пружного ковзання?
4.13. Як визначити силу, що передається на вали фрикційної передачі? Де враховується значення цієї сили?
4.14. В чому суть розрахунку котків на міцність? Наведіть основні розрахункові формули.
4.15. Для чого потрібні конічні фрикційні передачі? Назвіть їх особливості.
4.16. Які переваги і недоліки фрикційних передач?
4.17. Позначте основні геометричні параметри фрикційної передачі. Запишіть основні співвідношення між ними.
4.18. Які зусилля виникають у конічній фрикційній передачі? Як їх можна визначити?
4.19. Що таке фрикційний варіатор?
4.20. Що таке діапазон регулювання варіатора? Запишіть формули для визначення діапазону регулювання варіаторів.
5. Пасові передачі
5.1. Назвіть основні елементи пасової передачі, вкажіть галузь застосування пасових передач.
5.2. Перерахуйте переваги та недоліки пасових передач, порівняйте їх із зубчастими передачами.
5.3. Зобразіть схематично основні типи пасових передач. Укажіть призначення кожного типу.
5.4. Які вимоги ставляться до пасів? За якими ознаками розрізняють приводні паси?
5.5. Які ви знаєте паси за конструкцією?
5.6. З яких матеріалів виготовляють паси? Коротко охарактеризуйте їх властивості.
5.7. Яких двох типів бувають клинові паси? Яке позначення перерізу клинового паса?
5.8. Які ви знаєте конструкції шківів? Зобразіть їх на малюнку і вкажіть їх основні параметри.
5.9. З яких матеріалів виготовляють шківи пасових передач?
5.10. Які натяжні пристрої застосовують у пасових передачах?
5.11. Якими способами з’єднуються кінці пасів?
5.12. З чим пов’язане явище пружного ковзання паса під час роботи передачі? Покажіть розподіл зусиль у пасі при передаванні робочого навантаження.
5.13. Сформулюйте теорему Жуковського.
5.14. Як можна визначити відносне ковзання паса?
5.15. Запишіть формулу для визначення передаточного числа пасової передачі. Як ми її отримали?
5.16. Які параметри впливають на працездатність передачі?
5.17. Назвіть основні геометричні характеристики пасових передач. Запишіть формули для їх обчислення.
5.18. Запишіть залежності, які відображають характер сил, що діють у пасовій передачі.
5.19. Запишіть формулу Ейлера. Що вона описує і де застосовується?
5.20. Як визначити силу, що діє на вали пасової передачі?
5.21. Які напруження виникають у пасах при роботі передачі? Нарисуйте розподіл напружень у перерізах приводного паса.
5.22. В чому полягає суть розрахунку пасової передачі на тягову здатність? Що називається коефіцієнтом тяги?
5.23. Зобразіть криві ковзання та ККД пасової передачі, проаналізуйте ці два графіки.
5.24. Чим зумовлене зменшення ККД пасової передачі?
5.25. У чому полягає суть розрахунку пасових передач на довговічність.
5.26. У чому полягають особливості розрахунку плоскопасових передач?
5.27. Які особливості розрахунку клинопасових передач?
5.28. Як впливає дія відцентрованої сили на роботу пасової передачі?
5.29. Який зв’язок існує між силою натягу паса та корисним навантаженням і попереднім натягом паса?
5.30. Чому у пасових передачах обмежують відношення діаметра меншого шківа до товщини паса?
5.31. Як впливає кут обхвату пасом шківа на тягову здатність паса? Чому у клинопасових передачах допускають менші кути обхвату, ніж у плоскопасових передачах?
5.32. Назвіть особливості зубчасто - пасових передач, основні параметри передачі. Вкажіть переваги і недоліки зубчасто - пасових передач порівняно із звичайними пасовими передачами.
5.33. Зобразіть схему клинопасового варіатора, поясніть принцип його дії, запишіть діапазон його регулювання.
6. Ланцюгові передачі
6.1. З яких елементів складається ланцюгова передача? Де застосовуються ланцюгові передачі?
6.2. Назвіть основні переваги та недоліки ланцюгових передач порівняно з іншими механічними передачами.
6.3. Дайте повну класифікацію ланцюгових передач.
6.4. Які ланцюги застосовують у машинобудуванні? Які ланцюги називають приводними, якими вони бувають за конструкцією?
6.5. Намалюйте основні види приводних ланцюгів, позначте їх параметри. З яких матеріалів виготовляють елементи цих ланцюгів?
6.6. Намалюйте зірочку ланцюгової передачі. Вкажіть її основні параметри, запишіть формули для їх визначення.
6.7. Що ми відносимо до основних розрахункових параметрів ланцюгових передач?
6.8. Як визначити середню швидкість ланцюга та передаточне число ланцюгової передачі?
6.9. Що називають основним параметром ланцюгової передачі? Запишіть формулу для його визначення.
6.10. Які зусилля виникають у вітках пасової передачі? Як їх можна
визначити?
6.11. Які причини зумовлюють вихід з ладу ланцюгових передач?
6.12. Які існують натяжні пристрої? Назвіть способи натяжки ланцюгів.
6.13. Від чого залежать умови змащування ланцюгів? Як здійснюється змащування.
6.14. Які види розрахунків передбачені для ланцюгової передачі?
6.15. Як здійснюється розрахунок шарнірів ланцюга на стійкість проти спрацювання?
6.16. Як можна визначити допустимий тиск у шарнірах ланцюга?
6.17. Чому обмежують кутову швидкість меншої зірочки залежно від кількості зубців та кроку ланцюга?
6.18. Чому доцільно використовувати ланцюги з меншим кроком? Яким чином можна зменшити крок ланцюга у передачі із заданим навантаженням?
6.19. Чому рекомендується вибирати непарні числа зубців зірочок у передачах із роликовими ланцюгами?
6.20. Яка мета розрахунку ланцюга на міцність за максимальним навантаженням?
6.21. За якою формулою визначається міжосьова відстань ланцюгової
передачі?
7. Осі та вали
7.1. Що таке вісь і що таке вал? Яка між ними різниця? З якою метою використовуються осі та вали?
7.2. Які ви знаєте конструкції осей та валів? Якою може бути форма поперечного перерізу вала? За якими ознаками класифікують вали?
7.3. Що називають цапфами, шийками, шипами вала?
7.4. З якою метою роблять гантелі на валах? Якими вони бувають?
7.5. Якими способами можуть виконуватися перехідні ділянки валів між двома ступенями різних діаметрів? У яких випадках обирають той чи інший спосіб?
7.6. Назвіть причини, які викликають зміну втомленої міцності.
7.7. З яких матеріалів виготовляють осі та вали? Які види термообробки застосовують для осей та валів?
7.8. У чому полягає різниця в розрахунках осей, що обертаються, і нерухомих?
7.9. У чому полягає суть розрахунку валів на статичну міцність? Запишіть основні розрахункові формули.
7.10. У чому полягає суть розрахунку валів на втомну міцність? Запишіть основні розрахункові формули.
7.11. Якими параметрами характеризується ступінь жорсткості вала? Запишіть умови достатньої жорсткості. Як ведеться розрахунок валів на жорсткість?
7.12. Що називають критичною швидкістю обертання вала? Як записується умова запобігання поперечним коливанням вала?
7.13. Що називають явищем самоцентрування? Від яких факторів залежить критична кутова швидкість вала?
7.14. Подайте деякі схеми навантаження осей та валів. Які основні критерії розрахунків осей і валів?
7.15. У чому полягає суть проектного розрахунку? Напишіть формулу для визначення розрахункового діаметра вала.
7.16. Для чого призначена ескізне компонування?
7.17. Коротко запишіть послідовність виконання ескізного компонування.
7.18. Як здійснюється компонування підшипникового вузла редуктора.
7.19. Напишіть послідовність розрахунку валів на статичну міцність. Що ми приймаємо в якості навантаження на вали?
7.20. Як здійснюється перевірка валів на втомну міцність?
7.21. Які ви знаєте основні рекомендації щодо конструювання осей та валів?
7.22. Як вирішити запитання: вал - шестірня чи окрема шестірня на валу?
8. Підшипники ковзання
8.1. Що називається підшипником ковзання? Назвіть галузь його застосування.
8.2. Намалюйте підшипник кочення. Вкажіть його складові частини. Які є типи підшипників ковзання?
8.3. Назвіть переваги та недоліки підшипників ковзання.
8.4. З яких матеріалів виготовляють елементи підшипника ковзання? Які мастила використовують для змащення підшипників?
8.5. Який показник характеризує режим роботи підшипника? Як він визначається?
8.6. Намалюйте графік залежності коефіцієнта тертя від коефіцієнта режиму роботи. Проаналізуйте його.
8.7. Які режими роботи підшипника ковзання ви знаєте? Який з них найоптимальніший?
8.8. Зобразіть картину рідинного тертя. Назвіть умови утворення режиму рідинного тертя у підшипниках ковзання.
8.9. Назвіть основні критерії працездатності підшипників ковзання.
8.10. Як здійснюють умовний розрахунок підшипників ковзання?
8.11. У чому полягає суть розрахунку радіальних підшипників рідинного
тертя? Запишіть розрахункову формулу.
8.12. Що називається коефіцієнтом навантаженості підшипника? Запишіть формулу для його обчислення. Від яких факторів він залежить?
8.13. Що таке критична товщина мастила у підшипників ковзання?
9. Підшипники кочення
9.1. Що називається підшипником кочення? Нарисуйте його і покажіть основні складові частини. Позначте на малюнку основні параметри підшипника.
9.2. Назвіть переваги і недоліки підшипників кочення порівняно з іншими видами опор.
9.3. Дайте повну класифікацію підшипників кочення. За якими ознаками вони поділяються? Які типи підшипників кочення вважаються
найпрогресивнішими?
9.4. Як розшифровується умовне позначення підшипників кочення?
9.5. Розшифруйте підшипники:
9.6. Які є види підшипників кочення? Нарисуйте їх і коротко охарактеризуйте.
9.7. Як підшипники кочення монтуються на валах і кріпляться у корпусі опори
(покажіть на ескізах).
9.8. Охарактеризуйте особливості робочого процесу підшипників кочення.
9.9. Які ви знаєте види руйнувань підшипників кочення? Назвіть критерії їх розрахунку?
9.10. Як визначити осьове навантаження в радіальному та радіально-упорному
підшипниках кочення?
9.11. Як здійснюється підбір підшипників за статичною вантажністю? Що називається статичною вантажністю?
9.12. У чому полягає суть підбору підшипників за динамічною вантажністю? Що таке базова динамічна вантажність?
9.13. Як визначається довговічність підшипника?
9.14. Що називається розрахунковим еквівалентним навантаженням? За якими
формулами визначають розрахункове еквівалентне навантаження для підшипників різних типів?
9.15. Які існують рекомендації щодо вибору підшипників кочення?
9.16. Яка методика розрахунку підшипників кочення?
10. Різьбові з’єднання
10.1. Що називається з’єднанням? Які є види з’єднань? Що називається різьбовим з’єднанням?
10.2. Якими бувають різьби? Дайте їх класифікацію.
10.3. Які особливості метричної різьби? Якими основними геометричними параметрами вона характеризується?
10.4. Нарисуйте вихідний контур метричної різьби, позначте його параметри.
10.5. Які переваги має різьба з дрібним кроком?
10.6. Як розшифровується умовне позначення різьби?
10.7. Розшифруйте різьбу.
10.8. Що означають цифри на головці болта?
10.9. Які види різьбових з’єднань ви знаєте? Зобразіть їх на малюнку і коротко охарактеризуйте.
10.10. Які є конструкції гвинтів та гайок?
10.11. Нарисуйте всі відомі вам способи стопоріння різьбових з’єднань.
10.12. Проведіть дослідження тертя в трикутному та прямокутному профілях різьби.
10.13. Назвіть основні форми кріпильних деталей. Коли вони використовуються?
10.14. Як визначити ККД гвинтової передачі? Якими способами можна підвищити ККД?
10.15. Які матеріали застосовуються для виготовлення кріпильних різьбових деталей?
10.16. Запишіть та проаналізуйте вирази для визначення моментів сил тертя в різьбі та на торці гайки.
10.17. Нарисуйте епюру розподілу навантаження між витками різьби. Проаналізуйте її, зробіть висновки.
10.18. Як проводиться розрахунок витків різьби на міцність? Яка глибина загвинчування сталевих гвинтів у сталеві та чавунні деталі?
10.19. Назвіть два фактори, які характеризують надійність з’єднання. Що вони собою являють?
10.20. Які є способи навантаження різьбових з’єднань? За якими умовами міцності розраховують діаметри болтів для цих випадків навантаження?
10.21. Як виконується розрахунок на міцність з’єднання, в якому болт не затягнутий і навантажений тільки зовнішньою осьовою силою?
10.22. Як здійснюється розрахунок на міцність з’єднання, в якому болт затягнутий і не навантажений осьовою силою?
10.22. Як розраховується болтове з’єднання деталей, навантажених силами зсуву, якщо болт установлений із зазором?
10.23. Як розраховується на міцність болтове з’єднання деталей, навантажених силами зсуву, якщо болт установлений без зазору?
10.24. Як розраховується на міцність болтове з’єднання, в якому болт затягнутий, а з’єднання навантажене постійною силою?
10.25. Що показує діаграма сумісних деформацій болта та деталей з’єднання? Як можна визначити зовнішню силу, що діє на з’єднання, силу навантаження болта та силу стиску деталей.
10.26. Запишіть формулу для визначення коефіцієнта зовнішнього навантаження. Запишіть умову розгерметизації та умову попередньої затяжки.
10.27. Як визначити поступливість? Якими способами можна її збільшити?
10.28. Як здійснюється розрахунок болтів при дії змінного навантаження?
10.29. Як можна підвищити втомну міцність болта?
10.30. Охарактеризуйте хід розрахунку групового болтового з’єднання, якщо навантаження з’єднань - довільне.
10.31. Запишіть вираз для розрахункової сили на болт у разі навантаження з’єднань зовнішньою осьовою силою.
10.32. Як впливає жорсткість болта і деталей з’єднання на розрахункову силу та болт.
10.33. Чому при змінних зовнішніх навантаженнях з’єднання доцільно використовувати болти малої жорсткості?
10.34. Чому для болтів малих діаметрів рекомендуються більші коефіцієнти запасу міцності?
11. Шпонкові з’єднання і шліцові
11.1. Що називають шпонкою? Назвіть переваги та недоліки шпонкових з’єднань.
11.2. Які шпонкові з’єднання називаються ненапруженими? За допомогою яких шпонок вони здійснюються? Покажіть на малюнку параметри цих шпонок.
11.3. Які шпонкові з’єднання називаються напруженими? За допомогою яких шпонок вони здійснюються? (нарисуйте ескізи).
11.4. Вкажіть переваги, недоліки кожної шпонки - призматичної, тангенційної, сегментної, фрикційної, клинової, циліндричної.
11.5. Як виконують розрахунок ненапружених шпонкових з’єднань? Запишіть основні формули.
11.6. Як здійснюється розрахунок напружених шпонкових з’єднань? Запишіть основні розрахункові формули.
11.7. За якою умовою міцності розраховуються шпонкові з’єднання.
11.8. Які фактори впливають на допустимі напруження зминання для шпонкових з’єднань?
11.9. Які особливості основних типів зубчастих з’єднань.
11.10. Назвіть переваги зубчастих з’єднань над шпонковими.
11.11. Яке може бути центрування прямобічних шліцевих з’єднань? Коротко охарактеризуйте кожен метод центрування.
11.12. Назвіть основні критерії працездатності зубчастих з’єднань.
11.13. Запишіть та проаналізуйте умову міцності на зминання зубчастого з’єднання, яке передає тільки обертовий момент.
11.14. Які фактори впливають на допустимі напруження для зубчастих
з’єднань?
11.15. Зобразіть на ескізі деякі види профільних з’єднань, у чому полягає принцип їх розрахунку.
12. Зварні з’єднання
12.1. Що таке зварювання? Які способи зварювання поширені в машинобудуванні?
12.2. В чому полягають особливості зварних з’єднань? Які з’єднання називаються зварними?
12.3. Назвіть переваги та недоліки зварних з’єднань.
12.4. Які ви знаєте види зварних з’єднань, перерахуйте ескізи і коротко їх охарактеризуйте.
12.5. Які є види швів? Якими величинами характеризуються зварні шви?
12.6. У чому полягає суть розрахунку на міцність стикового з’єднання?
12.7. Як здійснюється розрахунок на міцність напускових з’єднань.
12.8. Яким може бути шов у напускових з’єднаннях залежно від розміщення шва щодо лінії дії сили F? Зробіть ескіз.
12.9. Які особливості має розрахунок кутових і флангових швів, несиметрично розміщених відносно дії навантаження.
12.10. Назвіть основні особливості таврових та кутових з’єднань.
12.11. Від яких факторів залежать допустимі напруження для зварних швів?
12.12. Охарактеризуйте розрахунок на міцність з’єднань, виконаних контактним зварюванням.
13. Пружні елементи машин
13.1. У яких випадках використовуються пружини? Яке призначення пружин?
13.2. Як класифікуються пружини? Якими вони бувають?
13.3. З яких матеріалів виготовляють пружини?
13.4. Покажіть на ескізі основні геометричні параметри гвинтових циліндричних пружин розтягу та стиску.
13.5. Обчисліть значення кута підйому витків, d = 4 мм, а індекс пружини С = 7 (для гвинтової циліндричної пружини розтягу).
13.6. За якою умовою міцності визначають діаметр дроту для циліндричних пружин розтягу та стиску?
13.7. Що таке жорсткість пружини? Які параметри гвинтової циліндричної пружини впливають на її жорсткість?
13.8. Як здійснюється розрахунок гвинтових циліндричних пружин розтягу та стиску з витками круглого перерізу? Запишіть основні розрахункові формули.
13.9. Які основні фактори впливають на допустимі напруження в пружинах.
13.10. Напишіть приклади гумометалевих пружних елементів і вкажіть галузь їх застосування.
14. Муфти приводів
14.1. Що називають муфтами? Які функції вони виконують?
14.2. На які 4 класи поділяють муфти? Дайте їх повну класифікацію.
14.3. Які функції виконують некеровані муфти? Наведіть приклади основних груп некерованих муфт.
14.4. В яких випадках застосовують керовані муфти? Наведіть приклади керованих муфт.
14.5. За якими параметрами роботи машини можна здійснювати регулювання роботи самокерованих муфт?
14.6. Наведіть приклади самокерованих муфт. Які види розрахунків передбачено для них?
14.7. Яка необхідність застосування комбінованих муфт?
14.8. Як розшифровується умовне позначення муфт?
15. Перелік тем для творчого опрацювання
1. Розроблення нових ефективних способів стопоріння різьбових з’єднань.
2. Розроблення конструкцій різьбових з’єднань із рівномірним навантаженням витків різьби.
3. Розроблення конструкцій різьбових деталей із зменшеною концентрацією напружень.
4. Уточнення методів розрахунку групових болтових з’єднань.
5. Розроблення ефективних способів контролю затяжки різьбових з’єднань під час виконання складальних робіт.
6. Розроблення способів контролю зміни затяжки різьбових з’єднань під час їх експлуатації.
7. Розроблення конструкцій з’єднань типу “вал - маточина деталі зі зменшеною концентрацією напружень”.
8. Аналіз впливу радіального навантаження на міцність шпонкового з’єднання деталі з валом.
9. Уточнення методів розрахунку на міцність з’єднання деталі з валом із урахуванням виду посадки і шпонкового з’єднання.
10. Розроблення способів та конструкцій для осьової фіксації деталей на валах.
11. Аналіз розподілу напружень зминання по довжині шпонки у з’єднаннях призматичною шпонкою.
12. Розроблення конструкцій пристроїв для автоматичного регулювання сили притискання котків фрикційних передач залежно від корисного навантаження.
13. Розроблення нових конструкцій фрикційних варіаторів підвищеної несучої здатності.
14. Розроблення пристроїв та методів контролю попереднього натягу віток приводних пасів у пасових передачах.
15. Розроблення конструкцій пасових і ланцюгових передач із автоматичним регулюванням натягу віток залежно від корисного навантаження.
16. Аналіз тягової здатності клинопасової передачі з паралельно розміщеними пасами.
17. Аналіз розподілу зусиль у вітках пасової передачі з урахуванням нелінійної залежності деформації паса від навантаження.
18. Розроблення конструкцій шківів для вирівнювання натягу окремих паралельно розміщених пасів у клинопасовій передачі.
19. Кінематична точність пасових передач та шляхи її підвищення.
20. Аналіз та оцінка методів розрахунку на довговічність привідних пасів у пасових передачах.
21. Розроблення нових типів приводних пасів та конструкцій шківів для пасових передач.
22. Аналіз та оцінка тягової здатності приводних пасів у багатошківних пасових передачах.
23. Розроблення конструкцій зубчатих коліс із вирівнюванням розподілу навантаження вздовж зубців.
24. Конструювання зубчастих передач із зниженим рівнем шуму.
25. Аналіз впливу твердості зубців сталевих зубчастих коліс на малогабаритні показники зубчастої передачі.
26. Оптимізація конструкцій зубчастих передач за їх масою.
27. Розроблення раціональних схем багатоступінчастих зубчастих передач.
28. Розроблення конструкцій беззазорних реверсивних зубчастих передач.
29. Розроблення способів та пристроїв для контролю якості монтажу зубчастих передач.
30. Розроблення раціональних способів змащування зубчастих та черв’ячних передач.
31. Проектування зубчастих передач із високим передаточним числом і обмеженою кількістю зубчастих коліс.
32. Оптимізація черв’ячної передачі з точки зору максимального ККД.
33. Конструювання черв’ячної передачі з тертям кочення у зчепленні.
34. Розроблення пристроїв для контролю взаємного розміщення черв’яка та черв’ячного колеса в передачі.
35. Розроблення способів і пристроїв запобігання перегріванню черв’ячної передачі.
36. Оптимальне конструювання валів з їх масою та жорсткістю.
37. Конструювання порожнистих валів для редукторів.
38. Конструювання валів із мінімальною концентрацією напружень.
39. Конструювання частково розвантажених від згину валів редукторів.
40. Конструювання опор валів із контрольованим регулюванням радіально - упорних підшипників.
41. Аналіз та оцінка натягу у посадці підшипників, вплив на довговічність.
42. Техніко-економічна оцінка різних варіантів опор валів на підшипниках кочення.
43. Розроблення способів та пристроїв для діагностики опор валів на підшипниках кочення.
44. Конструктивні шляхи забезпечення рівномірності спрацювання бігових доріжок підшипників кочення в опорах валів.
45. Розроблення нових конструкцій підшипників ковзання із забезпеченням рідинного тертя.
46. Конструктивні шляхи зменшення витрат мастила у підшипниках ковзання.
47. Розроблення конструкцій муфт із мінімальним радіальним та осьовим навантаженням валів.
48. Розроблення конструкцій муфт для з’єднання валів із значним радіальним або кутовим зміщенням валів.
49. Розроблення нових способів та пристроїв для керування роботою муфт у приводах машин.
50. Розроблення ефективних способів центрування валів складових частин приводів машин.
16.Запитання для підготовки до іспитів із курсу «Деталі машин»
1. Технічні терміни - машина, механізм, ланка, деталь. Основні вимоги до машин та їх деталей.
2. Цикли змінних напружень.
3. Поняття втомленості матеріалу, крива втомленості.
4. Межа витривалості. Фактори, що впливають на межу витривалості.
5. Контактова міцність та контактові напруження, формула Герца.
6. Визначення контактового напруження, що допускається для матеріалу зубчастих коліс.
7. Поняття про передачі, класифiкацiя, кінематичні та силові співвідношення.
8. Класифiкацiя, переваги та недоліки зубчастих передач.
9. Теорія зубчастого зчеплення.
10. Геометричні параметри зубчастого циліндричного зчеплення. Вихідний контур.
11. Підрізання зубців зубчастих циліндричних коліс. Зміщення профілю зуба.
12. Матеріал зубчастих коліс, способи виготовлення та точність виготовлення.
13. Сили у зчепленні косозубих зубчастих циліндричних колес. Еквівалентне колесо.
14. Види руйнувань зубців зубчастих коліс.
15. Розрахунок зубчастих циліндричних коліс. Способи досягнення оптимальних значень контактових і згинаючих напружень.
16. Геометричні параметри зубчастого конічного зчеплення. Еквівалентне колесо.
17. Сили у зчепленні прямозубих конічних коліс.
18. Класифiкацiя, переваги і недоліки черв'ячних передач.
19. Геометричні параметри, особливості робочого процесу черв'ячних передач, ККД.
20. Сили у зчепленні черв'ячної передачі. Матеріали черв'ячної пари.
21. Критерій працездатності черв'ячної передачі. Тепловий розрахунок черв'ячного редуктора.
22. Переваги і недоліки фрикційних передач. Кінематичний та силовий розрахунок фрикційних передач.
23. Буксування, пружне та геометричне ковзання у фрикційних передачах.
24. Критерій працездатності та розрахунок фрикційних передач.
25. Класифiкацiя, переваги і недоліки пасових передач. Причини, що обмежують швидкохідність пасових передач.
26. Матеріали і конструкцiя пасів. Переваги плоских та клинових пасів.
27. Геометричні залежності пасових передач.
28. Сили натягу у гілках паса пасових передач.
29. Ковзання паса та передавальне число пасових передач.
30. Тягова здатність, коефіцієнт тяги і ККД пасових передач.
31. Класифiкацiя, переваги і недоліки ланцюгових передач. Зірочки ланцюгових передач.
32. Сили у гілках ланцюга. Критерій працездатності ланцюгової передачі.
33. Класифiкацiя, елементи конструкцiї та матеріал валів. Розрахунок валів на статичну міцність.
34. Розрахунок валів на опір втомленості.
35. Розрахунок валів на жорсткість (кут нахилу, прогин осі, кут закручування). Розрахунок валів на коливання.
36. Переваги і недоліки підшипників ковзання. Графік залежності коефіцієнта тертя від характеру режиму роботи. Епюра розподілу гідродинамічного тиску.
37. Розрахунок підшипників ковзання з напівсухим і напіврідінним тертям. Pозрахунок підшипників ковзання з рідинним тертям.
38. Класифiкацiя, переваги і недоліки підшипників кочення. Типи підшипників кочення.
39. Умовні позначення підшипників кочення. Особливості робочого процесу підшипників кочення.
40. Основи розрахунку на довговічність підшипників кочення.
41. Добір підшипників кочення. Результуюче осьове навантаження у радіально- упорних підшипниках.
42. Класифiкацiя різьб. Різьби кріпильні, кріпильно-ущільнювальні, різьби для передачі руху.
43. Параметри метричної різьби, приведений коефіцієнт тертя у різьбі, легкість складання різьбового з'єднання.
44. Умова самогальмування у різьбовому з'єднанні. Стопоріння різьбових з'єднань.
45. Види руйнувань різьбових з'єднань. Розподіл навантаження по витках гайки.
46. Розрахунок на міцність болтового з'єднання, навантаженого:
- тільки зовнішньою силою, що розтягує;
- осьовою силою.
47. Умова затягування болтового з'єднання, навантаженого зовнішнім навантаженням, що розтягує.
48. Розрахунок на міцність болтового з'єднання, встановленого:
- із зазором;
- без зазору.
49. Розрахунок на міцність болтового з'єднання при дії змінних навантажень.
50. Способи захисту різьбового з'єднання при дії змінних навантажень.
51. Напружені та ненапружені шпоночні з'єднання. Розрахунок на зминання та зріз призматичних шпонок.
52. Розрахунок на зминання клинових шпонок.
53. Шлицьові (зубчасті) з'єднання, розрахунок на міцність
54. Переваги та недоліки зварних з'єднань. Види зварних з'єднань. Розрахунок зварних з'єднань.
