Сделай Сам Свою Работу на 5

ОСНОВЫ РАСЧЕТА АБСОЛЮТНО ТВЕРДОГО ТЕЛА КАК МОДЕЛИ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА





ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ......................................................................... 11

РАЗДЕЛ 1

ОСНОВЫ РАСЧЕТА АБСОЛЮТНО ТВЕРДОГО ТЕЛА

КАК МОДЕЛИ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА..................... 12

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СТАТИКИ................... 12

1.1. Общие сведения.................................................... 12

1.2. Аксиомы статики.................................................. 13

1.3. Связи и их реакции............................................... 16

ГЛАВА 2. ПЛОСКАЯ СИСТЕМА СХОДЯЩИХСЯ СИЛ.......... 19

2.1. Сложение плоской системы сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия 19

2.2. Определение равнодействующей системы сходящихся сил методом проекций.

Аналитическое условие равновесия........................... 21

ГЛАВА 3. ТЕОРИЯ ПАР СИЛ НА ПЛОСКОСТИ...................... 23

3.1. Пара сил. Эквивалентность пар сил.................... 23

3.2. Сложение пар сил. Условие равновесия пар....... 25

3.3. Момент пары относительно точки...................... 26

ГЛАВА 4. ПЛОСКАЯ СИСТЕМА ПРОИЗВОЛЬНО РАСПОЛОЖЕННЫХ СИЛ (ПСПРС) 27

4.1. Приведение силы к точке..................................... 27

4.2. Приведение к точке плоской системы

произвольно расположенных сил............................... 28

4.3. Теорема Вариньона............................................... 32

4.4. Уравнения равновесия и их различные формы... 32

4.5. Балочные системы. Разновидности опор

и виды нагрузок........................................................... 35

4.6. Реальные связи. Трение скольжения

и его законы................................................................. 37


ГЛАВА 5. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СИСТЕМА СИЛ................. 40

5.1. Сложение пространственной системы

сходящихся сил. Условие равновесия........................ 40

5.2. Момент силы относительно оси.......................... 42

5.3. Пространственная система произвольно расположенных сил. Условие равновесия 44

ГЛАВА 6. КИНЕМАТИКА ТОЧКИ............................................. 46

6.1. Основные понятия кинематики............................ 46

6.2. Способы задания движения точки....................... 50

6.3. Определение скорости точки при естественном способе задания ее движения 52

6.4. Определение ускорения точки

при естественном способе задания ее движения....... 53

6.5. Частные случаи движения точки......................... 55

ГЛАВА 7. ПРОСТЕЙШИЕ ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА...... 58


7.1. Поступательное движение.................................... 58

7.2. Вращательное движение. Угловая скорость,

угловое ускорение....................................................... 61

7.3. Частные случаи вращательного движения.......... 63

7.4. Скорости и ускорения различных точек вращающегося тела 66

7.5. Способы передачи вращательного движения...... 69

ГЛАВА 8. СЛОЖНОЕ ДВИЖЕНИЕ............................................ 70

8.1. Сложное движение точки..................................... 70

8.2. Плоскопараллельное движение тела................... 73

8.3. Определение скорости любой точки тела

при плоскопараллельном движении........................... 75

ГЛАВА 9. ДВИЖЕНИЕ НЕСВОБОДНОЙ

МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ.......................................................... 77

9.1. Основные понятия и аксиомы динамики............. 77

9.2. Свободная и несвободная точки.......................... 80

9.3. Силы инерции........................................................ 81

9.4. Принцип Даламбера.............................................. 83


ГЛАВА 10. РАБОТА И МОЩНОСТЬ......................................... 83

10.1. Работа постоянной силы при прямолинейном перемещении… 84

10.2. Работа равнодействующей силы...................... 85

10.3. Работа переменной силы

на криволинейном пути............................................ 87

10.4. Мощность.......................................................... 88

10.5. Механический коэффициент

полезного действия................................................... 88

10.6. Работа сил на наклонной плоскости................ 90

10.7. Работа и мощность при вращательном

движении тел............................................................. 92

10.8. Трение качения. Работа при качении тел........ 94

ГЛАВА 11. ОБЩИЕ ТЕОРЕМЫ ДИНАМИКИ........................... 95

11.1. Импульс силы. Количество движения. Кинетическая энергия 95

11.2. Теорема об изменении количества

движения точки......................................................... 96

11.3. Теорема об изменении кинетической энергии точки 97

11.4. Понятие о механической системе.................... 97

11.5. Основное уравнение динамики

вращающегося тела................................................... 99

11.6. Кинетическая энергия тела.

Кинетический момент............................................. 101

РАЗДЕЛ 2

ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ

И ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ................................... 103

ГЛАВА 12. СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ............................... 103

12.1. Основные понятия........................................... 103

12.2. Классификация кинематических пар. Кинематические цепи 104

12.3. Структурный синтез и анализ механизмов.... 106

12.4. Конструктивно-функциональная

классификация механизмов.................................... 108


12.5. Передаточное отношение............................... 110

ГЛАВА 13. ОСНОВЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ 111

13.1. Общие сведения о передачах.

Основные виды зубчатых передач......................... 111

13.2. Общие сведения о методах

изготовления зубчатых колес................................. 114

13.3. Кинематика зубчатых механизмов

с неподвижными осями вращения.......................... 116

13.4. Кинематика зубчатых механизмов

с подвижными осями вращения.............................. 118

ГЛАВА 14. ОСНОВЫ КИНЕМАТИЧЕСКОГО

АНАЛИЗА МЕХАНИЗМОВ...................................................... 121

14.1. Задачи и методы кинематического анализа механизмов. Масштабные коэффициенты 121

14.2. Построение положений рычажных

механизмов методом засечек................................. 122

14.3. Определение скоростей и ускорений рычажных механизмов методом планов 123

ГЛАВА 15. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ................................................................ 127

15.1. Кинематика зубчатых механизмов

с неподвижными осями вращения.......................... 127

15.2. Кинематика зубчатых механизмов

с подвижными осями вращения.............................. 132

РАЗДЕЛ 3

ОСНОВЫ РАСЧЕТОВ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ..... 142

ГЛАВА 16. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ

СОСТОЯНИЕ ДЕТАЛИ.............................................................. 142

16.1. Метод сечений................................................. 142

16.2. Напряжение как мера внутренних сил........... 144


ГЛАВА 17. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ

СОСТОЯНИЕ ЭЛЕМЕНТАРНОГО ОБЪЕМА МАТЕРИАЛА.. 147

17.1. Напряженное состояние в точке. Закон парности касательных напряжений. Главные площадки и главные напряжения.

Классификация напряженных состояний............... 147

17.2. Однородное растяжение бруса как пример реализации одноосного напряженного состояния материала............................................. 150

17.3. Продольная и поперечная деформации. Закон Гука. Модуль упругости.

Коэффициент Пуассона........................................... 152

17.4. Частный случай плоского напряженного

состояния – чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге. 155

ГЛАВА 18. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ 157

18.1. Экспериментальные исследования механических свойств при проведении стандартных

испытаний на растяжение....................................... 157

18.2. Условие прочности, коэффициент запаса прочности, допускаемые напряжения. 160

ГЛАВА 19. РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ТИПОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, МОДЕЛИРУЕМЫХ В ФОРМЕ СТЕРЖНЯ .................................................................... 162

19.1. Расчеты на прочность стержней

при растяжении-сжатии........................................... 162

19.2.Особенности расчета статически

неопределимых стержневых систем...................... 163

19.3. Напряженно-деформированное состояние

при прямом поперечном изгибе............................. 166

19.4. Условия прочности при прямом

поперечном изгибе.................................................. 170

19.5. Расчеты на жесткость при изгибе................... 173

19.6. Кручение вала (стержня) круглого

поперечного сечения............................................... 175

19.7. Расчеты на прочность и жесткость

при кручении........................................................... 176


19.8. Условие прочности вала при совместном

действии крутящего и изгибающего моментов..... 180

ГЛАВА 20. УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ................................................ 185

20.1. Понятие о критической силе

для сжатого стержня. Формула Эйлера................. 185

20.2. Критическое напряжение. Пределы

применимости формулы Эйлера............................ 189

РАЗДЕЛ 4

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ И ДЕТАЛЕЙ ОТРАСЛИ ................................................................................ 191

ГЛАВА 21. ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ........................................ 191

21.1. Геометрический расчет эвольвентных

прямозубых передач............................................... 191

21.2. Особенности геометрии косозубых,

шевронных и конических передач......................... 195

21.3. Особенности геометрии конических колес... 197

21.4. Усилия в зацеплении зубчатых передач........ 199

21.5. Материалы и термообработка

для зубчатых колес................................................. 202

21.6. Расчеты зубьев на сопротивление усталости

по изгибным и контактным напряжениям.............. 203

ГЛАВА 22. ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ...................................... 206

22.1. Общие сведения. Геометрические

и кинематические особенности червячных передач... 206

22.2. Усилия в зацеплении. Расчет зубьев колес. Тепловой расчет червячных передач 209

ГЛАВА 23. РЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ....................................... 213

23.1. Общие сведения. Ремни. Шкивы.................... 213

23.2. Скольжение ремня........................................... 218

23.3. Усилия и напряжения в ремнях.

Тяговая способность и КПД передачи................... 221


ГЛАВА 24. ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ............................................ 225

24.1. Общие сведения. Цепи. Материалы............... 225

24.2. Усилия в элементах передачи.

Расчет передачи...................................................... 227

ГЛАВА 25. НЕСУЩИЕ ДЕТАЛИ И ОПОРНЫЕ

УСТРОЙСТВА МЕХАНИЗМОВ................................................ 229

25.1. Валы и оси. Классификация.

Расчет на прочность. Материалы........................... 229

25.2. Опоры валов и осей.

Классификация подшипников................................. 232

25.3. Динамическая грузоподъемность подшипников качения. Выбор подшипников и определение

их ресурса................................................................ 237

25.4. Муфты механических приводов.

Общие сведения и классификация.......................... 238

25.5. Муфты общего назначения.

Особенности расчета.............................................. 240

25.6. Предохранительные муфты............................ 241

ГЛАВА 26. СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ МАШИН.... 243

26.1. Сварные соединения. Общие сведения

и характеристика. Изображения и обозначения

на чертежах швов сварных соединений................. 243

26.2. Расчет на прочность и проектирование

сварных соединений при постоянных нагрузках... 250

26.3. Соединения пайкой и склеиванием................ 254

26.4. Соединения типа «вал–ступица». Общая характеристика и особенности расчета 255

26.4.1. Шпоночные соединения...................... 256

26.4.2. Шлицевые соединения......................... 257

26.4.3. Профильные соединения..................... 258

26.4.4. Штифтовые соединения...................... 259

26.5. Резьбовые соединения..................................... 261

26.5.1. Крепежные детали и стопорящие устройства 261

26.5.2. Резьба и ее параметры......................... 262


26.5.3. Силовые зависимости в резьбовом соединении 264

26.5.4. Самоторможение и коэффициент

полезного действия винтовой пары............... 267

26.5.5. Расчет резьбовых соединений

на прочность................................................... 268

26.5.6. Расчет резьбовых соединений

при переменном режиме нагружения............ 274

ЛИТЕРАТУРА........................................................................... 275

ПРИЛОЖЕНИЕ......................................................................... 278


ПРЕДИСЛОВИЕ

Данное издание предназначено для студентов, изучающих курс механики по программе, утвержденной Министерством образова- ния Республики Беларусь для высших учебных заведений.

Изложение материала в основном соответствует традиционной программе механики исходя из того, что она является комплексной общепрофессиональной дисциплиной по немашиностроительным специальностям.

Пособие включает в себя основные положения дисциплин «Тео- ретическая механика», «Сопротивление материалов», «Теория ме- ханизмов и машин», «Детали машин». Необходимым явилось включение в курс механики в том или ином объеме положений дис- циплины «Расчет и конструирование изделий отрасли».

Цель пособия – дать студенту знания и навыки по выполнению расчетов и конструированию, необходимые при последующем изу- чении специальных дисциплин, а также в его профессиональной деятельности.

В силу компактности и комплексного характера курса механики на лекциях требуется лаконичность изложения материала при до- статочно подробном изложении лишь принципиальных вопросов.

Автор использует данный материал при прочтении лекций по механике.

Настоящее пособие рекомендуется всем тем, кто изучает, препо- дает и просто интересуется элементарной механикой.

Пособие будет полезно при изучении, повторении и углублении курса механики, а также для быстрого нахождения, беглого прочте- ния и восстановлении в памяти необходимой информации, может быть использовано для самостоятельной работы студентов.

Автор считает своей обязанностью выразить благодарность А.Т. Скойбеде, оказавшему помощь в подготовке книги, а также с благодарностью примет все замечания об этом пособии.


РАЗДЕЛ 1

ОСНОВЫ РАСЧЕТА АБСОЛЮТНО ТВЕРДОГО ТЕЛА КАК МОДЕЛИ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2023 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.