РОБОЧА ПРОГРАМА
з дисципліни „Деталі машин ” _______
(назва навчального предмету)
для студентів спеціальностей « Металургійне обладнання»
(шифр та назва спеціальностей)
напряму підготовки 6.050503 - Машинобудування
(шифр і назва напрямку підготовки)
факультет Металургійний
(назва факультету, відділення)
Кафедра теоретичної та прикладної механіки
| Форма навчання | Курс | Семестр | Кількість національних кредитів | Всього аудит. (годин) | У тому числі (годин) | Самостійна робота (годин) | Контрольні (модульні) роботи (шт.) | Розрахунково – графічні роботи (шт.) | Курсові проекти (роботи) (шт.) | Залік (семестр) | Екзамен (семестр) | ||
| Лекції | Лабораторні | Практичні | |||||||||||
| Денна | 1,5 | - | - | - | |||||||||
| 2,5 | - | - | - | ||||||||||
| Загальний обсяг | 216 годин | - | |||||||||||
| Заочна | 1,5 | - | - | - | - | ||||||||
| 2,5 | - | - | - | - | |||||||||
| Загальний обсяг | 216 годин | - | - |
Робоча програма складена на основі освітньо-професійних програм вищої освіти за професійним спрямуванням «Машинобудування»
(назва типової програми, дата затвердження)
Індекс
Робочу програму склав д.т.н., професор Ю.С. Рудь
(прізвище, ім’я, по батькові викладача, який відповідає за складання робочої програми)
Робоча програма затверджена на засіданні кафедри теоретичної та прикладної механіки
„ 29 ” серпня 2008 р. Зав. кафедрою професор Ю.С. Рудь
Схвалено радою (методичною комісією) механіко-машинобудівного факультету
(якою)
„” вересня 2008 р. Голова доцент О.І. Бондарець
ПОГОДЖЕНО:
Завідувач кафедри „Обробки металів
тиском та металургійного обладнання”
д.т.н., професор М.М. Бережний
„ДЕТАЛІ МАШИН”
Мета викладання дисципліни
Надати студентам конструкторську підготовку в галузі проектування деталей та вузлів машин загального призначення, вивчити методи розрахунку і конструювання типових деталей та вузлів машин і механізмів на основі їх функціональної класифікації.
Перелік знань, умінь, навичок студентів, отриманих під час вивчення дисципліни: знати призначення типових деталей та вузлів, особливості їх конструкції у готовому вигляді, основні критерії працездатності деталей та вузлів, методи їх конструювання, можливості систем автоматичного проектування деталей, методи оптимального проектування; уміти оцінювати технічне завдання, ставити та вирішувати задачі складання кінематичних схем механізмів та розрахункових схем деталей і вузлів, вибирати робочу методику проектування та вміти використовувати її, визначати конструкційний матеріал і конструкційне виконання деталі або вузла, розробляти складальні креслення та креслення загального виду.
Суть дисципліни: призначення та основні властивості деталі або вузла, що проектується, проектний розрахунок за головним критерієм працездатності, розробка ескізів креслень, перевірні розрахунки за критеріями працездатності, розробка складальних та робочих креслень.
Зміст програми за темами
| № модуля | Навча-льний тиждень | Тема і короткий зміст лекцій | Дена форма навчання (годин) | Заочна форма навчання (годин) |
| Аудит./СРС | Аудит./СРС | |||
| 2.1. Лекції, 5-й семестр | ||||
| Лекція 1. ПЕРЕДМОВА. РОЗДІЛ I. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ ЩОДО ПРОЕКТУВАННЯ ТА КОНСТРУЮВАННЯ МАШИН. Тема 1. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ЩОДО ПРОЕКТУВАННЯ І КОНСТРУЮВАННЯ МАШИН. 1.1. Види виробів. 1.2. 3міст понять та задачі проектування і конструювання. 1.3. Економічні основи проектування та конструювання машин. 1.4. Зниження вартості створення машини. 1.5. Область використання машин і конструктивна спадкоємність. 1.6. Загальні відомості про стандартизацію при проектуванні і конструюванні деталей та машин. 1.7. Стандартні ряди чисел у машинобудування. Ряди чисел, яким віддають перевагу. Основні ряди чисел. Похідні ряди чисел. Нормальні лінійні розміри. Параметричні ряди машин | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| Лекція 2. Тема 2. КРИТЕРІЇ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ І РОЗРАХУНКУ ДЕТАЛЕЙ МАШИН. Загальні положення. Міцність. Властивості матеріалів при змінній напрузі. Методи розрахунку деталей машин на міцність. Жорсткість. Стійкість проти спрацювання. Теплостійкість. Вібростійкість. Надійність як комплексний показник працездатності машин. Вибір конструкційних матеріалів. | 2/1 | 0,5/2,5 |
| Лекція 3. РОЗДІЛ ІІІ. ЗУБЧАСТІ ПЕРЕДАЧІ. Тема 7. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗУБЧАСТИХ ПЕРЕДАЧ. 7.1. Призначення, основні характеристики і залежності. 7.2. Загальні відомості про зубчасті передачі. 7.3. Короткі відомості про геометрію і кінематику зубчастих передач. Основні параметри. Коефіцієнт торцевого перекриття і зміна навантаження. Ковзання і тертя в зачепленні. 7.4. Поняття про зубчасті колеса із зміщенням. 7.5. Точність виготовлення зубчастих передач. 7.6. Контактна напруга в зачепленні. 7.7. Умови роботи і види руйнування зуб’їв. 7.7.1.Умови роботи зуб’їв в зачеплені. 7.7.2. Види руйнування зуб’їв. 7.7.3. Руйнування поверхні зуб’їв. | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| 4-5 | Лекції 4-5. Тема 8. ЦИЛІНДРИЧНІ ПЕРЕДАЧІ. 8.1. Розрахункове навантаження. 8.2. Сили в зачеплені. 8.3. Розрахунок міцності прямозубих циліндричних передач. 8.3.1. Розрахунок міцності зуб’їв за контактною напругою. 8.3.2. Розрахунок міцності зуб’їв за згинальною напругою. 8.4. Особливості розрахунку косозубих та шевронних циліндричних передач. 8.4.1. Геометричні параметри. 8.4.2. Багатопарність і плавність в зачеплені. 8.5. Сили в зачеплені. 8.6. Розрахунок міцності косозубих та шевронних циліндричних передач. 8.6.1. Розрахунок міцності зуб’їв за контактною напругою. 8.6.2. Розрахунок міцності зуб’їв за згинальною напругою. 8.7. Конструкція зубчастих коліс. | 4/2 | 1/5 | |
| 6-7 | Лекції 6-7. Тема9. КОНІЧНІ ЗУБЧСАТІ ПЕРЕДАЧІ. 9.1. Загальні відомості. 9.2. Основні геометричні параметри. 9.3. Зведення прямозубого конічного колеса до еквівалентного. 9.4. Сили в зачеплені прямозубої конічної передачі. 9.5. Розрахунок міцності прямозубої конічної передачі 9.5.1. Розрахунок міцності зуб’їв прямозубої конічної передачі за згинальною напругою. 9.5.2. Розрахунок міцності зуб’їв прямозубої конічної передачі за контактною напругою. 9.6. Особливості розрахунків конічних зубчатих передач із непрямими зуб’ями. | 4/2 | 1/5 | |
| Лекція 8. Тема10. МАТЕРІАЛИ І ДОПУСТИМА НАПРУГА В РОЗРАХУНКАХ МІЦНОСТІ ЗУБЧАТИХ КОЛІС. 10.1. Матеріали і термообробка зубчатих коліс. 10.2. Допустима напруга в розрахунках міцності зубчатих передач. 10.2.1. Допустима контактна напруга при розрахунках на втомленість. 10.2.2. Допустима згинальна напруга при розрахунках на втомленість. | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| 9-10 | Лекції 9-10. Тема11. ОСОБЛИВОСТІ РОЗРАХУНКІВ СПЕЦІАЛЬНИХ ЗУБЧАТИХ ПЕРЕДАЧ. 11.1. Особливості розрахунків відкритих зубчатих передач. 11.2. Особливості розрахунку планетарних передач. 11.2.1. Загальна характеристика і використання. 11.2.2. Основні параметри планетарних передач. 11.2.3. Сили в зачеплені. 11.2.4. Розрахунок міцності. 11.3. Циліндричні передачі з зачепленням Новикова. 11.3.1. Особливості зачеплення. 11.3.2. Основні геометричні параметри. 11.3.3. Критерії працездатності і розрахунку. 11.4. Короткі відомості про гвинтові та гіпоїдні передачі. 11.5. Хвильові зубчасті передачі. 11.5.1. Принцип дії та схеми деяких хвильових передач. 11.5.2. Основні критерії працездатності. 11.6. Особливості розрахунків зубчастих передач на ЕОМ. | 4/2 | 1/5 | |
| 11-12 | Лекції 11-12. Тема 12. ЧЕРВ’ЯЧНІ ПЕРЕДАЧІ. 12.1. Загальні відомості та класифікація. 12.2. Геометричні параметри. Черв’яки. Черв’ячні колеса. 12.3. Кінематичні параметри, к.к.д. Передаточне відношення черв’ячної передачі. К.к.д. черв’ячної передачі. Точність виготовлення. 12.4. Сили в зачепленні. 12.5. Розрахунок міцності зуб’їв. Основні критерій працездатності і розрахунку. Розрахунок міцності за контактною напругою. Розрахунок міцності за напругою згинання.12.6. Матеріали та допустима напруга деталей передач. Матеріали. Допустима напруга. 12.7. Конструкція деталей передач. 8.8. Розрахунок черв’яка на жорсткість. 12.9. Змащення, тепловий розрахунок і охолодження черв’ячних передач | 4/2 | 0,5/2,5 |
| Лекція 13. Тема 13. РЕДУКТОРИ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПРИВОДІВ. 13.1. Загальні відомості. 13.2. Передаточне відношення одно- і багатоступінчастих зубчастих передач, к.к.д.13.3. Конструкція основних типів редукторів | 2/1 | 0,5/2,5 | |||
| Лекція 14. РОЗДІЛ ІV. МЕХАНІЧНІ ПЕРЕДАЧІ ТЕРТЯМ ТА ЗАЧЕПЛЕННЯМ НА ВІДСТАНЬ. Тема 10. ФРИКЦІЙНІ ПЕРЕДАЧІ. 10.1. Загальні відомості. 10.2. Основні типи фрикційних передач і варіаторів. Передачі нерегульовані. Варіатори. 10.3. Основи розрахунку міцності фрикційних пар | 2/1 | 0,5/2,5 | |||
| 15-16 | Лекції 15-16. Тема 11. ПАСОВІ ПЕРЕДАЧІ. 11.1. Загальні відомості. 11.2. Конструкційні елементи пасових передач. Приводні паси пасових передач. Шківи пасових передач. Натяжні пристрої. 11.3. Кінематичні та геометричні параметри. 11.4. Сили і силові залежності. 11.5. Напруга у стрічках і її вплив на тягову здатність і довговічність пасів. 11.6. Критерії працездатності і розрахунок пасових передач на тягову здатність. 11.7.Особливості розрахунку плоскопасових передач. 11.8. Особливості розрахунку клинопасових передач. 11.9. Особливості розрахунку клинопасових передач на ЕОМ | 4/2 | 0,5/2,5 | ||
| Лекція 17. Тема 12. ЛАНЦЮГОВІ ПЕРЕДАЧІ. 12.1. Принцип дії та оцінка. 12.2. Основні характеристики. 12.3. Конструкція основних елементів. 12.4. Сили у ланцюговій передачі. 12.5. Критерії працездатності та розрахунку | 2/1 | 0,5/2,5 | |||
| Лекція 18. Тема 17. ПЕРЕДАЧА ГВИНТ-ГАЙКА. 17.1. Загальні відомості. 17.2. Основні параметри. 17.3. Особливості розрахунку різьби гвинтових механізмів. 17.4. Матеріал деталей передачі, допустимі значення напруги | 2/1 | 0,5/2,5 | |||
| Разом за 5-й семестр | 36/18 | 8/40 | |||
| 2.2. Лабораторні заняття, 5-й семестр | |||||
| Лабораторна робота 1. ВИВЧЕННЯ ОСНОВ ТЕХНІЧНИХ ВИМІРЮВАНЬ І ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ПРИ ВИПРОБУВАННЯХ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН. Тема 2. КРИТЕРІЇ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ І РОЗРАХУНКУ ДЕТАЛЕЙ МАШИН. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 21 [5], № 3, с. 21 [5], № 5 [5]. | 2/1 | 2/4 | |||
| 4-6 | Лабораторна робота 5. ВИВЧЕННЯ СТРУКТУРИ ПРИВОДІВ МАШИН ТА КОНСТРУКТИВНИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ ЇХ ЕЛЕМЕНТІВ. Тема10. МАТЕРІАЛИ І ДОПУСТИМА НАПРУГА В РОЗРАХУНКАХ МІЦНОСТІ ЗУБЧАТИХ КОЛІС. Рекомендовані для розв’язання задачі №136, с. 35 [21], №145, с. 35, [21], №9.27, с. 126 [19]. Тема 13. РЕДУКТОРИ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПРИВОДІВ. Рекомендовані для розв’язання задачі №142, с. 36 [21]. | 6/1,5 | 2/4 | ||
| 8-10 | Лабораторна робота 6. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ЦИЛІНДРИЧНОГО ЗУБЧАСТОГО РЕДУКТОРА. Тема 8. ЦИЛІНДРИЧНІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі №1, с. 218 [5], №5, с. 218 [5], №7, с. 218 [5], №11, с. 219 [5], №12, с. 219 [5], №152, с. 37 [21], №9.30, с. 134 [19], №9.46 [19]. Тема9. КОНІЧНІ ЗУБЧСТІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі №10, с. 219 [5], №13, с.219 [5], №143, с. 36 [21], №144, с. 36 [21]. | 6/1,5 | 2/5 | ||
| Лабораторна робота 7. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ЧЕРВ’ЯЧНОГО РЕДУКТОРА. Тема 12. ЧЕРВ’ЯЧНІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 3, с. 250 [5], № 5, с. 251 [5], № 9, с. 251 [5], № 10, с. 251 [5], № 175, с. 48 [21], № 176, с. 48 [21]. | 2/1 | 2/4 | ||
| 17-18 | Контрольно-модульна робота №1. За розкладом лабораторних занять | |||
| Разом за 5-й семестр | 18/5 | 8/17 | ||
| 2.3. Індивідуальні домашні розрахунково-графічні завдання | ||||
| Завдання 1. Розрахунок гвинтового механізму (домкрату, відводки, знімача). | 0/2 | 0/4 | ||
| Завдання 2. Розрахунок механічної передачі (циліндричної, конічної, черв’ячної). | 0/2 | 0/4 | ||
| Разом за 5-й семестр | 0/4 | 0/4 | ||
| Разом за модуль №1 | 54/27 | 16/65 | ||
| 2.4. Лекції, 6-й семестр | ||||
| Лекція 19. РОЗДІЛ V. ВАЛИ, ПІДШИПНИКИ, МУФТИ. Тема 18. ВАЛИ ТА ОСІ. 18.1. Загальні відомості. Конструкція та матеріали валів та осей. 18.2. Проектний розрахунок валів. 18.3. Перевірний розрахунок валів на міцність. Вибір розрахункової схеми і визначення розрахункових навантажень. Розрахунок валів на міцність від втомленості. 18.4. Розрахунок валів на жорсткість. 18.5. Розрахунок валів на коливання. Крутильні коливання. Згинальні коливання. Критичні частоти обертання валів. 18.6. Розрахунок осей. Проектний розрахунок | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| 20-21 | Лекція 20-21. Тема 19. ПІДШИПНИКИ КОВЗАННЯ. 19.1. Призначення і класифікація підшипників. 19.2. 3агальні відомості і класифікація підшипників ковзання. 19.3. Конструкція та матеріали підшипників ковзання. 19.4. Критерії працездатності і режими тертя підшипників ковзання. Критерії працездатності підшипників ковзання. Режими тертя підшипників ковзання. 19.5. Практичний розрахунок підшипників ковзання. Розрахунок підшипників, які працюють при напіврідинному терті. Розрахунок радіальних підшипників рідинного тертя | 2/1 | 1/5 | |
| Лекція 22. Тема 20. ПІДШИПНИКИ КОЧЕННЯ. 20.1. Загальні відомості. 20.2. Класифікація, матеріали деталей підшипників, їх точність. 20.3. Область використання основних типів підшипників. 20.4. Основні критерії працездатності і розрахунку. 20.5. Підбір підшипників кочення за статичною вантажопідйомністю. 20.6. Підбір підшипників за динамічною вантажопідйомністю. 20.7. Ресурс підшипників кочення. 20.8. Особливості розрахунків навантаження радіально-упорних підшипників | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| Лекція 23. Тема 21. 0ПОРНІ ВУЗЛИ ВАЛІВ РЕДУКТОРІВ. 21.1. Схеми установки підшипників. 21.2. Типові опорні вузли валів редукторів. 21.2.1. Опорні вузли циліндричних передач. 21.2.2. Опорні вузли шевронної передачі. 21.2.3. Опорні вузли конічних передач. 21.2.4. Опорні вузли вала черв’яка. 21.3. Кріплення підшипників на валах. 21.4. Кріплення підшипників у корпусі. | 2/1 | 0,5/2,5 |
| 24-25 | Лекції 24-25. Тема 22. МУФТИ ПРИВОДІВ. 22.1. Загальні відомості. Класифікація. 22.2. Муфти некеровані. Жорсткі муфти. 22.2.1. Загальні відомості. 22.2.2. Втулкова муфта. 22.2.3. Фланцева муфта. 22.3. Муфти компенсуючи жорсткі. 22.3.1. Загальні відомості. 22.3.2. Муфта кулачково-дискова. 22.3.3. Зубчаста муфта. 22.4. Муфти компенсуючи пружні. 22.4.1. Призначення, конструкційні особливості. 22.4.2. Муфти компенсуючи з неметалевими пружними елементами. 22.4.3. Муфти компенсуючи з металевими пружними елементами. 22.5. Муфти керовані (зчіпні). 22.5.1. Загальні відомості. 22.5.2. Муфти, засновані на зачеплені. 22.5.3. Муфти, засновані на терті - фрикційні. 22.6. Муфти автоматичні (самокеровані). | 4/2 | 1/5 | |
| Лекція 26. РОЗДІЛ VІ. КОРПУСНІ ДЕТАЛІ, УЩІЛЬНЕННЯ, ПРУЖНІ ЕЛЕМЕНТИ. Тема 23. КОРПУСНІ ДЕТАЛІ. 23.1. Корпус редуктора литий. 23.1.1. Загальні положення. 23.1.2. Основні конструкційні елементи литого корпуса традиційного типу. 23.2. Корпус сучасного типу. 23.3. Зварний корпус. Тема 24. ПЛИТИ, РАМИ. 24.1. Загальна характеристика. 24.2. Плити. 24.3. Рами. | 2/1 | 0,5/2,5 | ||
| Тема 27. УЩІЛЬНЕННЯ РУХОМИХ З'ЄДНАНЬ. 25.1. Призначення, класифікація. 25.2. Контактні ущільнення. 25.2.1. Сальники. 25.2.2. Гідро пластове ущільнення. 25.2.3. Манжетні ущільнення. 25.2.4. Армовані манжети. 25.2.5. Ущільнення розрізними пружинними кільцями. 25.3. Безконтактні ущільнення. 25.3.1. Щілинні (лабіринтові) ущільнення. 25.3.2. Ущільнення відгінною різьбою. 25.3.3. Ущільнення відбивними дисками. 25.4. Торцеві ущільнення. 25.5. Ущільнення зворотно-поступальних рухомих з'єднань. 25.5.1. Ущільнення поршневих штоків, скалок. 25.5.2. Ущільнення поршнів. Поршневі кільця. Тема 26. УЩІЛЬНЕННЯ НЕРУХОМИХ З’ЄДНАНЬ. 26.1. Листові прокладки. 26.1.1. Призначення, матеріали. 26.1.2. Установлення прокладок. 26.2. Ущільнення жорстких стиків. 26.3. Ущільнення різьбових з'єднань. | 0/2 | 0/2,5 | ||
| 28-29 | Лекції 27-28. РОЗДІЛ ІІ. З‘ЄДНАННЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН. Тема 3. ЗВАРНІ З’ЄДНАННЯ. 3.1. Загальні відомості. 3.2. Конструкція і розрахунки міцності. 3.2.1. Стикове з’єднання. 3.2.2. З’єднання напускові. 3.2.3. Таврове з’єднання. 3.2.4. З’єднання контактним зварюванням. 3.3. Міцність зварного з’єднання і допустима напруга Тема 4. ЗАКЛЕПКОВІ, ПАЯНІ ТА КЛЕЙОВІ З’ЄДНАННЯ. 4.1. Заклепкові з’єднання. 4.1.1. Конструкція, класифікація і область використання. 4.1.2. Розрахунок заклепкових з з’єднання. 4.2. Паяні з’єднання. 4.3. Клейові з’єднання | 4/2 | 0,5/2,5 | |
| 30-31 | Лекції 29-30. Тема 5. РІЗЬБОВІ З’ЄДНАННЯ. 5.1. Загальна характеристика. 5.2. Геометричні параметри різьб. 5.3. Характеристика основних типів різьб. 5.3.1. Кріпильні різьби. 5.3.2. Різьби гвинтових механізмів. 5.3.3. Вибір типу і профілю різьби. 5.4. Основні типи кріпильних деталей. 5.5.Способи стопоріння різьбових з'єднань. 5.6. Теорія гвинтової пари. 5.6.1. Залежність між моментом, прикладеним до гайки, і осьовою силою. 5.6.2. Самогальмування і к.к.д. гвинтової пари. 5.6.3. Розподіл осьового навантаження по виткам різьби. 5.7. Розрахунок на міцність стержня гвинта (болта) для різних випадків навантаження з’єднань. | 4/2 | 1/5 | |
| 5.7.1. З’єднання незатягнутим болтом, що навантажений лише зовнішньою осьовою силою. 5.7.2. Болт затягнутий, зовнішнє навантаження відсутнє. 5.7.3. Болт затягнутий з додатковим осьовим навантаженням. 5.7.4. Болтове з’єднання навантажене силами зсуву. 5.8. Розрахунок групових болтових з’єднань. 5.8.1. Болтове з’єднання навантажене осьовою силою, що проходить через центр ваги площини стику деталей. 5.8.2. Болтове з’єднання навантажене силами, що зсувають деталі в стику. 5.9. Матеріал різьбових виробів і допустима напруга |
| Лекція 31. Тема 6. З’ЄДНАННЯ ДЛЯ ЗАКРІПЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ НА ВАЛАХ ТА ОСЯХ. 6.1. Шпонкові з’єднання. 6.1.1. Загальні відомості. 6.1.2. З’єднання призматичними шпонками. 6.1.3. Напруженні шпонкові з’єднання. 6.2. Зубчасті (шліцьові) з’єднання. 6.2.1. Конструкція і класифікація. 6.2.2. Основні критерії робото здатності і розрахунку. 6.3. Пресові з’єднання. 6.3.1. Загальні відомості. 6.3.2. Розрахунок пресових з’єднань. 6.3.3. З’єднання посадкою на конус. | 2/1 | 0,5/2,5 | |||
| Лекція 32. РОЗДІЛ VІІ. ТЕОРІЯ І ПРАКТИКА КОНСТРУЮВАННЯ МАШИН. Тема 28. МЕТОДИ ПРОЕКТУВАННЯ І ЕТАПИ СТВОРЕННЯ МАШИН. 28.1. Загальна характеристика методів утворення похідних машин на базі уніфікації. 28.2. Сутність методів утворення похідних машин на базі уніфікації. 28.2.1. Метод секціонування. 28.2.2. Метод зміни лінійних розмірів. 28.2.3. Метод базового агрегату. 28.2.4. Конвертування. 28.2.5. Компаундування. 28.2.6. Модифікування. 28.2.7. Агрегатування. 28.2.8. Комплексна стандартизація. 28.2.9. Метод уніфікування. 24.2.10. Область використання методів уніфікації. 28.3. Утворення похідних машин методом інверсії. 28.4. Скорочення номенклатури машин при виробництві та їх універсалізація. 28.5. Вибір конструкції машини. 28.6. Компонування машин. 28.7. Вихідні дані та етапи створення машин | 2/1 | 1/5 | |||
| 34-36 | Лекції 33-36 Тема 29. ОСНОВНІ ПРИНЦИПИ ПРАКТИЧНОГО КОНСТРУЮВАННЯ ДЕТАЛЕЙ ТА ВУЗЛІВ МАШИН. 29.1. Уніфікація при конструюванні вузлів та деталей. 29.1.1. Уніфікація конструктивних елементів деталей. 29.1.2. Уніфікація деталей. 29.1.3. Агрегатування вузлів. 29.2. Раціональність конструкції машини. 29.2.1. Раціональність силової схеми машини. 29.2.2. Компактність конструкції. 29.3. Рівноміцність конструкції і рівнозавантаженість опор. 29.3.1. Рівноміцність конструкції. 29.3.2. Рівнозавантаженність опор. 29.4. Самовстановлення деталей в опорах. 29.5. Усунення та зменшення деформацій деталей. 29.5.1. Усунення і зменшення згинальних деформацій. 29.5.2. Усунення деформацій при затяжці різьбових з’єднань. 29.6. Спряження деталей. 29.6.1. Спряження деталей по декільком поверхням. 29.6.2. Затяжка по двом поверхням. 29.6.3. Спряження деталей, виготовлених із твердих та м’яких матеріалів. 29.7. Конструювання деталей складної конструкції. 29.7.1. Складені конструкції деталей. 29.7.2. Замінність деталей, які швидко спрацьовуються. 29.8. Усунення місцевих послаблень деталей. 29.9. Точність розміщення деталей у вузлах. 29.9.1. Точність взаємного розміщення деталей. 29.9.2. Розвантаження точних з’єднань і механізмів. 29.10. Осьова фіксація деталей. 29.11. Ведення деталей по напрямним. 29.12. Уникнення пригонки деталей при складанні машин. 29.13. Бомбінірування. 29.14. Привалкові поверхні. 29.15. Буртики. 29.16. Фаски і галтелі. Висновки з вивчення дисципліни. | 4/2 | 1/5 | ||
| Разом за 6-й семестр | 36/18 | 8/40 | |||
| 2.5. Лабораторні та практичні заняття, 6-й семестр | |||||
| Лабораторна робота 8. ВИЗНАЧЕННЯ МОМЕНТІВ І КОЕФІЦІЄНТІВ ТЕРТЯ В ПІДШИПНИКАХ КОВЗАННЯ. Тема 18. ВАЛИ ТА ОСІ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 3, с. 303 [5], № 4, с. 303 [5]. Тема 19. ПІДШИПНИКИ КОВЗАННЯ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 3, с. 328 [5], № 4, с. 328 [5]. | 6/0,5 | 2/2 | |||
| Лабораторна робота 9. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ТА УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ. Тема 20. ПІДШИПНИКИ КОЧЕННЯ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 2, с. 369 [5], № 4, с. 370 [5], № 5, с. 371 [5], № 6, с. 371 [5], № 240, с. 68 [21], № 241, с. 68 [21]. Тема 10. ФРИКЦІЙНІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 138 [5], № 2, с. 138 [5], № 4, с. 138 [5], № 7, с. 138 [5]. | 6/0,5 | 2/2 | ||
| 22-23 | Лабораторна робота 10. ВИВЧЕННЯ ВТРАТ НА ТЕРТЯ В ПІДШИПНИКАХ КОЧЕННЯ. Тема 22. МУФТИ ПРИВОДІВ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 4, с. 410 [5], № 6, с. 410 [5], № 248, с. 71 [21], № 250, с. 73 [21], № 254, с. 74 [21]. Тема 11. ПАСОВІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 2, с. 169 [5], № 6, с. 170 [5], № 7, с. 170 [5]. | 6/0,5 | 2/2 | |
| Лабораторна робота 11. ВИПРОБУВАННЯ ГВИНТОВОЇ ЦИЛІНДРИЧНОЇ ПРУЖИНИ НА СТИСК. Тема 4. ЗАКЛЕПКОВІ, ПАЯНІ ТА КЛЕЙОВІ З’ЄДНАННЯ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 5 [21], № 2, с. 5 [21]. Тема 12. ЛАНЦЮГОВІ ПЕРЕДАЧІ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 268 [5], № 4, с. 269 [5], № 6, с. 269 [5]. | 4/0,5 | 0/2 | ||
| Лабораторна робота 2. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ СТАНДАРТНИХ ДЕТАЛЕЙ РІЗЬБОВИХ З’ЄДНАНЬ. Тема 3. ЗВАРНІ З’ЄДНАННЯ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 2, с. 37 [5], № 7, с. 5 [21], № 8, с. 7 [21], № 12, с. 8 [21]. | 4/0,5 | 0/2 | ||
| 29-30 | Лабораторна робота 3. ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТІВ ТЕРТЯ В РІЗЬБІ І НА ТОРЦІ ГАЙКИ. Тема 5. РІЗЬБОВІ З’ЄДНАННЯ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 74 [5], № 4, с. 75 [5], № 5, с. 75 [5], № 55, с. 16 [21], № 56, с. 17 [21]. | 4/0,5 | 2/2 | |
| 32-34 | Лабораторна робота 4. ВИПРОБУВАННЯ БОЛТОВОГО З’ЄДНАННЯ, НАВАНТАЖЕНОГО СИЛАМИ ЗСУВУ. Тема 6. З’ЄДНАННЯ ДЛЯ ЗАКРІПЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ НА ВАЛАХ ТА ОСЯХ. Рекомендовані для розв’язання задачі № 1, с. 94 [5], № 2, с. 94 [5], № 4, с. 94 [5], №, с. 94 [5], № 7, с. 95 [5], № 8, с. 95 [5], № 9, с. 95 [5], № 10, с. 95 [5], № 20, с. 10 [21], № 22, с. 10 [21], № 24, с. 10 [21]. | 6/1 | 0/2 | |
| 35-36 | Контрольно-модульна робота №2. За розкладом лабораторних занять | |||
| Разом за 6-й семестр | 36/4 | 8/14 | ||
| 19-36 | 2.6.1. Курсове проектування, 6-й семестр | |||
| Разом за 6-й семестр | 0/41 | 0/65 | ||
| Разом за модуль №2 | 72/63 | 16/119 | ||
| Разом за курс «Деталі машин» | 126/90 | 32/184 | ||
| Примітка. 1. Технічні засоби. При читанні лекцій використовуються рисунки для навчального телебачення, діапозитиви, плакати, натурні зразки редукторів, коробок передач, деталі машин загального призначення. При виконанні лабораторних робіт та. практичних занять використовуються планшети та стенди навчальних лабораторій кафедри, натурні зразки вузлів та деталей машин, плакати, діафільми, кінофільми та ін. 2. Курсивом вказані питання, винесені на самостійну позааудиторну роботу студента. |
Курсове проектування.
Обсяг CРC: 41 год. – денна форма навчання, 65 год. - заочна форма навчання
Курсовий проект з деталей машин - це перша самостійна розрахунково-графічна робота студентів, при виконанні якої вони набувають навички практичного конструювання. Типові завдання: розробити проекти приводів металорізальних верстатів, транспортних і гірничих машин, конвеєрів разом із ведучим барабаном або зірочками і опорами, механічних лебідок та інше.
Мета курсового проектування:
1. Розширити і поглибити теоретичні знання, одержані студентами при вивченні курсу „Деталі машин” та суміжних дисциплін.
2. Закріпити навички практичних розрахунків із використанням обчислювальної техніки: мікрокалькуляторів, персональних комп’ютерів, ЕОМ.
3. Розвинути у студентів навички роботи із довідниковою літературою, державними та галузевими стандартами.
4. Розвинути і закріпити у студентів навички графічних робіт з виконання конструкторської документації.
5. Розвинути у студентів навички самостійної науково-дослідної роботи шляхом більш глибокої розробки окремих питань курсового проекту.
Проекти виконуються в такому обсязі. Розрахункова записка - 30-40 сторінок. Графічна частина - три креслярські листи формату А1. Перший лист - складальне креслення редуктора (А1); другий лист - загальний вигляд привода (А2) та загальний вид рами або плити (А2); третій лист – три деталі: корпус редуктора (А2), вал (А3) та кінематично з’єднанне зубчасте колесо (А3).
Креслення та записка виконується згідно з вимогами відповідних державних стандартів.
Типовими темами курсових проектів є:
1. Спроектувати привод пластинчатого конвеєра за схемою №7, який складається із двоступінчастого циліндричного редуктора за розгорнутою схемою та ланцюгової передачі. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
2. Спроектувати привод стрічкового конвеєра за схемою №8, який складається із клинопасової передачі та двоступінчастого співвісного циліндричного редуктора. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
3. Спроектувати привод пластинчатого конвеєра за схемою №9, який складається із двоступінчастого циліндричного редуктора із роздвоєним першим ступенем та ланцюгової передачі. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
4. Спроектувати привод стрічкового конвеєра за схемою №10, який складається із клинопасової передачі та двоступінчастого конічно-циліндричного редуктора. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
5. Спроектувати привод пластинчатого конвеєра за схемою №11, який складається із двоступінчастого циліндрично-черв’ячного редуктора за розгорнутою схемою та ланцюгової передачі. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
6. Спроектувати привод стрічкового конвеєра за схемою №12, який складається із клинопасової передачі та двоступінчастого черв’ячно-циліндричного редуктора. Потужність Р та швидкість обертання п вихідного вала привода за варіантами.
Курсовий проект виконується за варіантами за кінематичних схем.
При виконанні курсового проекту студентом вирішуються наступні задачі:
1. Вибір електродвигуна. Визначення кінематичних та силових параметрів привода.
2. Розрахунок та конструювання пасової або ланцюгової передачі.
3. Розрахунок та конструювання зубчастих передачі.
Таблиця оцінювання в балах якості курсового проекту
| Характеристика оцінюваного курсового проекту | Кількість балів |
| Заслуговує той студент, який при захисті курсового проекту проявив повні та систематичні знання з теоретичного матеріалу, яким необхідно володіти при виконанні курсового проекту. При цьому студент повинен продемонструвати творчий підхід до навчального матеріалу дисципліни, вміння аналізувати основні положення теоретичного матеріалу, обґрунтовувати можливість його використання для практичних розрахунків, давати оцінку перевагам та недолікам даних з’єднань, передач, механізмів, деталей машин та вузлів. При рішенні практичних задач з вибору конструктивних параметрів деталей машин, з’єднань, передач та ін., або із перевірки їх міцності та довговічності студент повинен самостійно вибирати раціональні методи розрахунку, використовувати необхідні рівняння та математичні залежності, будувати схеми розрахунків та моделі, приймати із довідникової літератури необхідні дані. Графічна частина курсового проекту повинна бути виконана у відповідності із діючими державними стандартами, акуратно і без помилок. Зображення деталей на кресленні повинно бути розміщеним раціонально. Всі розділи курсового проекту повинні представлятися керівнику проекту у відповідності із графіком, наведеним у завданні. | |
| Заслуговує студент, який проявив достатньо повні та систематичні знання із теоретичного матеріалу, яким необхідно володіти при виконанні курсового проекту. При цьому студент повинен проявити повне знання основної навчальної літератури і достатньо глибоке знайомство із матеріалами додаткової технічної літератури, рекомендованою робочою програмою. При рішенні практичних з вибору конструктивних параметрів деталей машин, з'єднань, передач тощо, або із перевірки їх міцності та довговічності, студент повинен самостійно вибрати правильні методи розрахунку, використовувати необхідні рівняння та математичні залежності, будувати схеми розрахунків та моделі, приймати із довідникової літератури необхідні параметри. Графічна частина курсового проекту повинна бути виконана у відповідності із діючими державними стандартами, акуратно і без помилок. Зображення деталей на кресленні повинно бути розміщеним правильно. Всі розділи курсового проекту повинні представлятися керівнику проекту у відповідності із графіком, наведеним у завданні. | |
| Заслуговує студент, який виявив знання із основ теорії розрахунків конструктивних розмірів деталей машин або із визначення їх міцності та довговічності. Студент повинен могти обґрунтувати можливість використання своїх знань для практичних цілей у промисловому виробництві, давати задовільну оцінку перевагам та недолікам з’єднань, передач, механізмів, деталей та вузлів машин. Студент повинен представити правильне рішення практичних задач з вибору конструктивних параметрів деталей машин або із перевірки їх міцності, запропонувати правильний метод і хід рішення, побудувати правильні схеми розрахунків та моделі, прийняти із довідникової літератури необхідні дані. Графічна частина курсового проекту повинна бути виконана у відповідності із діючими державними стандартами, акуратно і без помилок. Зображення деталей на кресленні повинно бути розміщеним раціонально. Всі розділи курсового проекту повинні представлятися керівнику проекту у відповідності із графіком, наведеним у завданні, але допустиме незначне відставання від графіку. |
4. Система поточного та підсумкового контролю з дисципліни «Деталі машин»
Поточний контроль здійснюється під час проведення аудиторних занять, при захисті індивідуальних домашніх завдань і має за мету перевірити якість засвоєння студентами матеріалу, який вивчається на лекціях, лабораторних та практичних заняттях. Результати виконання домашніх індивідуальних завдань (середній бал) - є обов’язками для кожного студента і враховуються при визначенні результату модулів. Тому індивідуальні домашні завдання захищаються студентом у формі співбесіди з викладачем, оцінюються в балах під час консультацій з даної дисципліни в терміни, обумовлені робочою програмою.
По закінченні п’ятого та шостого семестрів проводиться модульний контроль у формі письмової контрольно-модульної роботи.
При оцінюванні КМР враховується поточний контроль якості засвоєння (середня оцінка в балах за розв’язування задач на лабораторних та практичних заняттях) та оцінка в балах за виконання контрольно-модульної роботи.
Результати модульних контролів та підсумкового контролю проставляються у відомість в балах національної шкали (5,4,3,2) незалежно від форми підсумкового контролю (екзамен).
По закінченні вивчення дисципліни здійснюється підсумковий контроль - комплексне оцінювання якості засвоєння навчального матеріалу без участі студента на підставі результатів усіх модульних контролів, що передбачені навчальним планом за весь термін викладання.
Підсумковий контроль реалізується через визначення середньовиваженого балу усіх модульних контролів з дисципліни, передбачених навчальним планом за всіма видами занять і заноситься в ту же відомість, що і результати модульних контролів, яка видається деканатом, куди входить випускова кафедра з даної спеціальності.
При оцінюванні результатів модулів за результатами поточного контролю та контрольної модульної роботи спочатку визначається загальна кількість балів за 100-бальною шкалою:
1) оцінювання знань студентів, показаних на практичних та лабораторних заняттях
, балів,
де Опзі – оцінки в балах національної шкали (5,4,3,2), одержані на практичних заняттях; ппз – кількість оцінок; kпз - коефіцієнт вагомості оцінок, одержаних на практичних та лабораторних заняттях в загальній оцінці модуля, kпз = 4;
2) оцінювання знань, виявлених при виконанні та захисті 1-го та 2-го індивідуальних домашніх завдань
, балів,
де Од.з.1, Од.з.2 - оцінки в балах національної шкали (5, 4, 3, 2), одержані за кожне індивідуальне домашнє завдання; kд.з – коефіцієнт вагомості оцінок, одержаних за виконання індивідуальних домашніх завдань в загальній оцінці модуля, kд.з = 4 – 1-ше завдання, kд.з = 5 – 2-ге завдання;
3) оцінювання знань, виявлених при виконанні та захисті курсового проекту
Окп = О з.кп kкп
де О з.кп - оцінка в балах національної шкали (5, 4, 3, 2), одержана при захисті курсового проекту; kд.з – коефіцієнт вагомості оцінки, одержаної при захисті курсового проекту, kкп = 9;
4) оцінювання контрольної модульної роботи, яка складається з двох теоретичних питань та однієї задачі на розрахунок деталей машин:
балів,
де От.1, От.2 – оцінки в балах національної шкали (5, 4, 3, 2) відповідей на теоретичні питання контрольної модульної роботи; Оз – оцінка в балах національної шкали (5, 4, 3, 2) за розв’язання задачі контрольної модульної роботи; kТП – коефіцієнт вагомості оцінок за відповіді на теоретичні питання в загальній оцінці контрольної модульної роботи, kТП = 2; kз – коефіцієнт вагомості оцінки за розв’язання задачі контрольної модульної роботи в загальній її оцінці, kз = 3.
Відповідь на кожне теоретичне питання От.1 та От.2 контрольної модульної роботи оцінюється в балах національної шкали:
1) відповідь правильна і повна – 5 балів;
2) відповідь правильна але неповна (@ 80 %) або містить деякі несуттєві неточності – 4 бали;
3) відповідь містить невірні твердження (не більше 40 %) або неповна (@ 50 %) – 3 бали;
4) відповідь містить невірні твердження та математичні записи теорем (більше 40 %) – 2 бали;
5) відповідь містить невірні твердження та математичні записи теорем (більше 70 %) – 1 бали;
6) відповідь неправильна за суттю або відсутня – 0 балів.
Розв’язання задачі контрольної модульної роботи О3 оцінюється в балах національної шкали:
1) розв’язання виконане до кінця вірно з необхідними поясненнями – 5 балів;
2) розв’язання виконане до кінця вірно, але без необхідних пояснень – 4 бали;
3) задача розв’язана не до кінця (@ на 80 %) – 3 бали;
4) задача не розв’язана до кінця, але є початок, де правильно записані необхідні теоретичні положення – 1-2 бали;
5) задача не розв’язана – 0 балів.
Загальна оцінка модуля в 5-му та 6-му семестрі
Ом.5=Опз+Од.3.1 + Од.з.2+Окмр.1, балів – 5-й семестр;
Ом.6=Опз+Окп+Окмр.2, балів – 6-й семестр.
Максимальна кількість балів 100. Оцінка модуля за 5-бальною шкалою та за національною шкалою проводиться за загальною оцінкою модуля за 100-бальною шкалою згідно з таблицею.
Шкала оцінок якості засвоєння навчального матеріалу
| За шкалою ECTS | За національною шкалою | За 5-бальною шкалою | За 100-бальною шкалою |
| A | Відмінно (зараховано) | 100-95 | |
| Б | Відмінно (зараховано) | 4,99-4,5 | 94-90 |
| C | Добре (зараховано) | 4,49-4 | 89-80 |
| D | Добре (зараховано) | 3,99-3,5 | 79-75 |
| E | Задовільно (зараховано) | 3,49-3 | 74-60 |
| F | Незадовільно з можливістю повторного складання (не зараховано) | 2,99-2,5 | 59-35 |
| F | Незадовільно з обов’язковим повторним курсом (не зараховано) | 2,49-2 | 34-1 |
Результати модульних контрольних заходів заносяться в відомість контрольних заходів (додаток № 1).
Остаточний контроль виставляється студенту на підставі результатів усіх попередніх модульних контролів і реалізується через визначення середньовиваженого балу СБ результатів модульних контролів за семестр
бали,
де n – число модулів за видам занять з річним навчальним планом на термін здачі; Бі – бал за і -ий модуль за національною шкалою; Ті – час на засвоєння і-го модуля (аудиторне навантаження та самостійна робота).
Середньовиважений бал заноситься в семестрову відомість (додаток № 2).
