Орел 2006
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
ПО ДЕТАЛЯМ МАШИН
Рекомендовано редакционно-издательским советом ОрелГТУ
В качестве учебного пособия
Орел 2006
УДК 621.81(075)
ББК 34.44 я7
С13
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор
Курского государственного технического университета
С.Ф. Яцун
Доктор технических наук, профессор
Орловского государственного аграрного университета
В.Н. Хромов
| С13 | Савин Л.А. Лабораторные работы по деталям машин: Учебное пособие / Л.А. Савин, Р.Н. Поляков, А.А. Стручков. – Орел: ОрелГТУ, 2006. - 152 с. |
Учебное пособие предназначено для подготовки и проведения лабораторных работ по базовым разделам деталей машин. Лабораторные работы помимо традиционных теоретических сведений об исследуемом объекте, описания экспериментальной установки и процедуры проведения испытаний, включает описание автоматизированного расчета исследуемого объекта и проведение объемного сравнительного анализа теоретических и экспериментальных результатов.
Предназначено студентам приборостроительных, машиностроительных и технологических специальностей при изучении дисциплины «Детали машин и основы конструирования», а также смежных с ней дисциплин «Основы проектирования машин», «Прикладная механика», «Автоматизированное проектирование машин».
Материалы учебного пособия могут быть полезны слушателям курсов повышения квалификации, специалистам – расчетчикам и конструкторам, а также при самостоятельном изучении курса «Детали машин и основы конструирования».
УДК 621.81(075)
ББК 34.44 я7
С13
| © ОрелГТУ, 2006 © Савин Л.А., Поляков Р.Н., Стручков А.А. |
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение..................................................................................................... 3
Лабораторная работа №1. Критические скорости валов......................... 5
Лабораторная работа №2. Конструкции опорных узлов........................ 19
Лабораторная работа №3. Трение в подшипниках качения.................... 34
Лабораторная работа №4. Исследование подшипника скольжения....... 49
Лабораторная работа №5. Паспортизация зубчатого редуктора........... 67
Лабораторная работа №6. Паспортизация червячного редуктора........ 89
Лабораторная работа №7. Жесткость зубчатых редукторов.................. 103
Лабораторная работа №8. КПД червячного редуктора.......................... 112
Лабораторная работа №9. Исследование работоспособности ременных передач..................................................................................................................... 121
Лабораторная работа №10. Резьбовые соединения................................. 133
Лабораторная работа №11. Характеристики цилиндрических пружин. 144
Приложение А Образец оформления титульного листа отчета
по лабораторной работе............................................................................ 156
Приложение Б Содержание отчета по лабораторной работе.................. 157
СВЕРИТЬ НУМЕРАЦИЮ В КОНЦЕ РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ
Методическое пособие составлено в соответствии с Государственными образовательными стандартами Российской Федерации для механических специальностей технических университетов и программами инженерно-технологической подготовки специалистов факультетами ОрелГТУ.
В методическом пособии описаны лабораторные работы, отвечающие возможностям лабораторной базы ОрелГТУ по экспериментально-теоретическому изучению конструкций и работоспособности наиболее распространенных механических передач, узлов и соединений деталям.
В задачи опытных исследований входит получение студентами практических навыков выполнения операций сборки и демонтажа, настройки контрольно-измерительной аппаратуры и снятия экспериментальных показаний, определение погрешностей измерений и проведение теоретических расчетов, обобщения и анализа полученных результатов.
Отличительной особенностью предлагаемого методического обеспечения является введение процедуры автоматизированного расчета с помощью специальных прикладных программ для персонального компьютера, что позволяет использовать современные CAE-системы с целью расширения сравнительного анализа теоретических и экспериментальных данных.
При выполнении лабораторных работ следует придерживаться следующих рекомендаций:
Подготовительный этап. Организационные мероприятия при подготовке к лабораторным работам включают в себя обеспечение методическим материалом, проведение инструктажа по технике безопасности, знакомство с особенностями работы экспериментальных установок и контрольно-измерительной аппаратуры, уточнение параметров изучаемых конструкций и постановку целей и задач исследований. Работу целесообразнее проводить после изложения соответствующего материала, а также знакомства с тематической литературой.
Опытная часть лабораторной работы выполняется подгруппой, состоящей из 2-4 студентов, с предварительным функциональным распределением обязанностей. Перед началом экспериментальной части проводится предварительный индивидуальный опрос с целью определения готовности к работе. На этом этапе студент должен знать теоретические положения, включая основные критерии работоспособности, характеристики и параметры изучаемого объекта, расчётные соотношения и функциональные взаимосвязи; конструкцию опытной установки и подготовка её к работе, а также последовательность проведения эксперимента.
Проведение экспериментальной части.Для координации выполнения работы рационально назначить старшего подгруппы – «бригадира». При выполнении многофакторных экспериментов, особенно если показания нескольких приборов снимаются одновременно, следует закрепить функции по фиксированию определённых параметров за отдельными студентами. При этом целесообразно использовать заранее подготовленные бланки с нумерацией измерений.
Для повышения точности опытных данных, снятие показаний проводится на установившемся режиме работы установки, в результате серии повторяющихся экспериментов (n=3…5). В случае значительного разброса показаний необходимо выключить установку, провести повторную настройку параметров и затем продолжить проведение эксперимента. После завершения программы работ следует привести установку в исходное состояние.