МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Рабочая программа дисциплины
«Детали машин и основы конструирования»
на основе модульной технологии обучения
Направление подготовки: 110800 «Агроинженерия»
Профиль подготовки «Технический сервис в АПК», «Технические
системы в агробизнесе».
Квалификация (степень): бакалавр-инженер
Форма обучения: очная
Орел 2012 год
Составители ст.преподаватель Дубинина О.И.
_____________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
Рецензент к.т.н., доцент Абрамов Г.М.
2012 г.
___________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
2012 г.
Программа разработана в соответствии с ФГОС ВПО по направлению 110800
«Агроинженерия» и примерной учебной программы представленной УМУ
ОрёлГАУ
Программа обсуждена на заседании кафедры
«
2012 г.
»
протокол № ____ .
Зав. кафедрой к.т.н., доцент Абрамов Г.М.
___________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
2012 г.
Программа рассмотрена и одобрена методическим советом факультета
Агротехники и энергообеспечения
протокол № ____ от «____» _________2012г.
Председатель методического совета факультета
к.т.н., доцент Коренев В.Н.
«
2
»
2012 г.
Лист согласования рабочей программы
Декан факультета агротехники и энергообеспечения
к.т.н., доцент Коношин И.В.
_________________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
2012 г.
Программа обсуждена на заседании Ученого совета
протокол №____ от «___» ________________ 20____ г.
Секретарь Ученого совета факультета: _________________ Махиянова Н.В.
«
»
20___ г.
Программа принята учебно-методическим советом по направлению
подготовки 110800 «Агроинженерия»
(направление)
протокол №___ от «___» ________________ 20____ г.
Председатель учебно-методического совета факультета агротехники и
энергообеспечения Коренев В.Н., к.т.н., доцент
_______________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
2012 г.
Заведующий выпускающей кафедрой «Надежность и ремонт машин»
Коломейченко А.В., д.т.н., доцент
_________________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
»
2012 г.
И.о. заведующего выпускающей кафедрой «Механизация технологических
процессов в АПК»
Волженцев А.В., к.т.н., доцент
_________________
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
«
Директор библиотеки Ишханова Е.В.
»
2012 г.
_____________________
(ФИО)
«
3
»
2012 г.
4
Оглавление
Введение
1. Цели освоения дисциплины…………………………………………...………5
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата ……… ………………5
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины…………………………………………………………………………
……6
4. Объем дисциплины и виды учебной работы…………………….………. ….7
5.Содержание дисциплины…………………………………………………….....8
5.1. Содержание модулей и разделов дисциплины………………………..8
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий………………………….… …..12
5.3. Тематический план лекций……………………………………………13
5.4. Лабораторный практикум……………………………………………..14
5.5. Практические занятия…………………………………………………15
5.6. Самостоятельная работа студентов………………………………..…15
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое
обеспечение
самостоятельной
работы
студентов……………………
…… .…17
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
модуля)………………………………………………
………….………………25
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)……….…..26
5
Введение
В соответствии с указанной методикой при расчётах трудоёмкости
основных образовательных программ высшего профессионального
образования в зачётных единицах исходим из следующего. Одна зачётная
единица в ГОС-2 соответствует 36 академическим часам общей
трудоёмкости продолжительностью по 45 минут.
1.
Цели освоения дисциплины.
Многообразие сельскохозяйственных работ обуславливает применение
разнообразных машин и механизмов. Общеинженерная подготовка по
специальностям «Механизация сельского хозяйства», «Технология
обслуживания и ремонта машин АПК» заканчивается изучением дисциплины
«Детали машин и основы конструирования».
В процессе обучения по ДМ студенты изучают теоретические основы и
инженерные методы расчёта и проектирования деталей и узлов машин неотъемлемые составляющие конструирования. Получение этих знаний и
высокий уровень их усвоения является основной целью изучения
дисциплины.
Основными разделами изучения дисциплины являются:
 разъёмные и неразъёмные соединения;
 передачи трением и зацеплением;
 валы и оси;
 подшипники качения и скольжения;
 муфты приводов.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата.
6
Дисциплина «Детали машин и основы конструирования» относится к
профессиональному циклу дисциплин. Для изучения дисциплины «Детали
машин и основы конструирования» необходим ряд требований к входным
знаниям, умениям и компетенциям студентов.
7
Студент должен:
Знать:
 Особенности работы машин, характеристики материалов, виды
комплектующих стандартных деталей.
 конструктивные особенности подбора и расчета элементов
конструкций,
 основы машиностроительного черчения.
Уметь:
 выполнять подбор и расчет элементов конструкций,
 работать с графическими программами.
Владеть:
 навыками использования вычислительной техники, работы с
технической литературой и чертежами.
 информацией об устройстве
современной сельскохозяйственной
техники.
Дисциплина «Детали машин и основы конструирования» является
продолжением
изучения
следующих
дисциплин
профильной
направленности:
инженерная
графика,
начертательная
геометрия,
теоретическая механика, сопротивление материалов, теория машин и
механизмов.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины.
Процесс изучения дисциплины «Детали машин и основы конструирования»
направлен на формирование следующих компетенций:
Общекультурные компетенции:

владением культурой мышления, способностью к обобщению,
анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её
достижения (ОК-1);

умением логически верно, аргументировано и ясно строить
устную и письменную речь (ОК-2)
Профессиональные компетенции:

овладение основными законами геометрического формирования,
необходимых для выполнения и чтения чертежей (ПК);

способностью разрабатывать и использовать графическую
техническую документацию (ПК-2);

способностью осуществлять сбор и анализ исходных данных для
расчёта и проектирования (ПК-22);

готовностью к участию в проектировании технических средств и
технологических процессов производства (ПК-23);

готовностью к участию в проектировании новой техники;
8

способностью использовать информационные технологии при
проектировании машин и организации их работы (ПК-24).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Знать:

методы расчета элементов конструкций, подбор элементов
привода;

методы построения и чтения сборочных чертежей общего вида
различного уровня сложности и назначения.
Уметь:

оценивать и прогнозировать состояние материалов и причин
отказов деталей;

выбирать рациональный способ подбора элементов конструкций,
исходя из заданных эксплуатационных свойств.
Владеть:

опытом выполнения технических чертежей деталей и сборочных
единиц машин.

различными методами расчета и подбора элементов машин.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3,5 зачётных единиц.
Виды учебной нагрузки
Всего
часов/
зач.ед
Семестры
5
6
86/2,4
70
8
Лекции
50
50
-
Практические занятия (ПЗ)
26
18
8
Лабораторные работы (ЛР)
10
10
-
Самостоятельная работа (всего)
54
25
29
25
25
54
25
29
экзамен
зачет
103
37
Аудиторные занятия (всего)
В том числе
В том числе
Активные формы обучения
лекции-беседы, круглые столы)
(диспуты,
Курсовое проектирование
Вид промежуточной аттестации (зачет,
экзамен)
Общая трудоемкость:
час
9
140
зач.ед.
3,8
2,8
1
5.Содержание дисциплины.
5.1. Содержание модулей и разделов дисциплины.
Семестр 5 (количество модулей 2)
Модуль I (Классификация деталей и узлов машин. Передачи)
Цель: в результате усвоения данного модуля формируются компетенции
овладения основными знаниями по конструкциям, устройстве и работе
деталей, узлов и агрегатов машин.)
№
п/п
1.
2
Наименование раздела
Содержание раздела
дисциплины,
аудиторная работа
СРС
входящей в данный
модуль.
Основы расчета и
Задачи
дисциплины. Основные
конструирования
Классификация деталей направления
в
деталей машин
и
узлов
машин. развитии
Основные направления конструкций
в
развитии машин.
конструкций
машин
(круглый стол).
Основные
критерии
работоспособности и
расчета деталей машин.
Виды
расчетов.
Расчетные
нагрузки.
Допускаемые
напряжения,
коэффициенты запаса
прочности. Надежность
машин и пути ее
повышения
(лекциябеседа).
Механические передачи Зубчатые
передачи. Общие сведения.
Основные понятия и Классификация
определения. Класси- механических
фикация зубчатых пе- передач и принцип
редач. Критерии рабо- работы. Основные
тоспособности и рас- характеристики
чета. Расчетная на- передач
грузка в зацеплении. вращательного
10
Точность зубчатых передач.
Расчет зубьев прямозубых и косозубых цилиндрических передач
по контактным напряжениям и на изгиб.
Силы в зацеплении.
Условие
равнопрочности зубьев
по напряжениям изгиба
и
контактным
напряжениям.
Конические зубчатые
передачи. Геометрические параметры. Силы
в зацеплении. Особенности расчета на прочность.
Материалы и термообработка
зубчатых
колес. Определение допускаемых контактных
напряжений и напряжений изгиба при расчете на усталость.
Червячные передачи.
Общая характеристика
и область применения.
Классификация
червячных передач. Кинематика и геометрия
червячных
передач.
Скольжение в зацеплении и КПД. Силы в зацеплении.
Критерии работоспособности и расчета
червячных
передач.
Расчет зубьев на контактную прочность и на
изгиб. Расчетная нагрузка. Материалы и
допускаемые напряже11
движения.
Основные
типы
редукторов.
Стандарты
на
основные
параметры
редукторов.
Кинематические
схемы редукторов.
Краткие сведения
о
зубчатых
планетарных
и
волновых
передачах
и
передаче
с
зацеплением
Новикова.
Фрикционные
передачи
и
вариаторы.
Принцип
действия,
классификация и
области
применения.
Факторы,
определяющие
качество
фрикционной
передачи.
КПД.
Основы
расчета
прочности
фрикционных пар.
3.
ния. Тепловой расчет,
охлаждение и смазка.
Цепные
передачи.
Принцип
действия,
область
применения
(лекция
–
беседа).
Основные
характеристики.
Конструкции
приводных
цепей.
Силы
в
цепной
передаче. Нагрузка на
валы. Кинематика и
динамика
передачи.
Критерии
работоспособности и
расчета. Допускаемые
значения износа цепи,
нагрузка
на
валы,
смазка, расчет.
Ремённые передачи
Геометрия
и Классификация
кинематика ременных область
передач.
Силы
и применения.
силовые зависимости,
напряжения в ремне.
Скольжение
в
передаче.
Способы
натяжения ремней.
Расчет
ременных
передач.
Основные
схемы передач плоским
и клиновыми ремнями.
Типы и материалы
ремней.
Методика
расчета
передач.
Передача
зубчатым
ремнем.
Модуль 2 (Детали обслуживающие вращательное движение)
и
Цель: изучить конструкции, устройство и принцип работы.
4. Оси и валы
Оси и валы (круглый Назначение
стол).
Критерии конструкции
и
расчета:
прочность, материалы осей и
жесткость, колебания. валов.
Определение
12
5.
Подшипники
6.
Муфты
7.
Соединения
расчетных
нагрузок.
Проектный
и
проверочный расчеты
валов.
Подшипники качения
(круглый
стол).
Классификация
и
конструкция. Система
условных обозначений.
Контактные
напряжения в деталях
подшипников. Смазка.
Критерии
работоспособности и
расчета подшипников.
Выбор
подшипников
по динамической и
статической
грузоподъемности.
Эквивалентная
динамическая нагрузка.
Подшипники
скольжения,
классификация,
конструкция,
применение. Условия
работы
и
виды
разрушения. Режимы
трения и критерии
расчета.
Назначение
и
классификация муфт.
Конструкции
и
принцип работы муфт:
глухих (втулочной и
фланцевой);
компенсирующих
жестких
(кулачководисковой и зубчатой);
упругих
(втулочнопальцевой, с резиновой
звездочкой, с упругой
оболочкой).
Основные
типы
13
Материал
тел
качения,
колец,
сепараторов.
Конструкция
и
материалы
подшипников.
Подбор муфт.
Резьбовые
крепежных
деталей.
Теория винтовой пары,
КПД.
Подбор шпонок по
ГОСТу и расчет на
прочность. Расчет на
прочность
зубчатых
соединений
по
напряжениям смятия.
Материалы.
8.
Пружины
Классификация пружин
по виду нагружения и
по форме.
Допускаемые
напряжения.
Расчет
цилиндрических
винтовых
пружин
растяжения и сжатия.
соединения.
Классификация
резьб
и
геометрическая
форма.
Способы
стопорения
резьбовых
соединений.
Шпоночные
и
шлицевые
соединения.
Конструкция,
применение.
Назначение
пружин.
Классификация
пружин по виду
нагружения и по
форме.
Области
применения
отдельных типов
пружин.
Материалы
пружин.
Тарельчатые
пружины.
Семестр 6 (количество модулей 1)
Модуль 1 (Машиностроительное черчение)
Цель: Умение выполнять эскизы и чертежи деталей, сборочные чертежи.
Овладеть способностью разрабатывать и использовать графическую
техническую документацию, участвовать в проектировании технических
средств.
9.
Инженерная графика
Рабочие
деталей.
чертежи Чертежи пружин,
вала,
зубчатого
колеса.
Сборочный чертёж.
Выполнение
сборочного
чертежа.
Спецификация.
Составление
14
спецификации.
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий.
№ раздела
дисциплины,
входящей в данный
модуль (см.5.1)
Лекц.
ПЗ
ЛЗ
СРС
Всего
часов
6
2
12
2
6
42
8
2
2
2
2
1
6
8
6
10
3
29
37
Модуль 1
4
24
4
4
5
6
7
8
2
2
6
2
2
2
6
2
2
2
Семестр 6
9
8
Модуль 1
1
2
3
Модуль 2
Семестр 5
6
2
2
2
5.3. Тематический план лекций.
№
раздела
дисциплины,
входящего
в
данный модуль
(см.5.1)
Наименование темы лекции
Трудоемкость
(час.)
Модуль 1
Семестр 5 (количество модулей 2)
Основные
направления
развитии
конструкций
машин.
Задачи и методы курса деталей
в машин.
1
Основные понятия и показатели
надёжности.
1
Критерии работоспособности и
расчёта деталей машин. Общие
вопросы проектирования.
2
15
Общие сведения. Механические передачи, зубчатые
Классификация передачи.
механических
Цилиндрические зубчатые
передач.
передачи.
Основные
типы
редукторов.
Конические зубчатые передачи.
4
2
2
Червячные передачи.
4
Планетарные зубчатые передачи.
2
Волновые передачи.
2
Ременные передачи.
4
Цепные передачи.
2
Передача винт-гайка скольжения.
2
Передача винт-гайка качения.
2
Резьбовые соединения.
2
Сварные соединения.
2
Паяные соединения.
2
Клеевые соединения.
2
Заклёпочные соединения.
2
Соединения с натягом.
2
Шпоночные соединения.
2
Валы и оси.
Валы и оси.
2
Подшипники.
Подшипники качения.
Подшипника скольжения.
2
Муфты.
Муфты.
2
Модуль 2
Соединения.
Итого:
50
В т.ч. в активной форме
15
16
5.4. Лабораторный практикум.
№раздела
дисциплины,
входящей
в
данный модуль
(см.5.1)
Наименование
лабораторных работ
Трудоем
кость
(час.)
Семестр 5
Изучение конструкции и определение
основных параметров зубчатого
редуктора
Модуль 1
2
Изучение конструкции и определение
основных
параметров
червячного
редуктора.
Изучение конструкции и определение
основных
параметров
конического
зубчатого редуктора.
Конструкции и выбор муфт для
соединения валов.
2
Модуль 2
2
6
7
Резьбовые соединения
Итого
В т.ч. в активной форме
2
2
2
2
2
10
5
5.5. Практические занятия (семинары)
№раздела
дисциплины,
входящей
в
данный модуль
(см.5.1)
Наименование
практических работ
Трудоем
кость
(час.)
Модуль
2
Модуль 1
Семестр 5
2
2
2
3
4
Расчет цилиндрических зубчатых
передач (диспут).
Расчет червячных передач (диспут).
2
2
Расчет конических передач (диспут).
2
Расчет ременных и цепных передач.
2
Валы и оси.
Муфты
Подшипники
2
2
4
17
Модуль
3
9
Кинематический расчет привода
Семестр 6
2
Рабочие чертежи деталей.
Сборочный чертёж.
Спецификация
2
4
2
26
5
Итого
В т.ч. в активной форме
5.6. Самостоятельная работа студентов.
Выпол
Подготовка
нение
к отчету по
курсов
модулям
ого
проект
а
Семестр 5
1. Основные направления в
Работа
развитии конструкций машин.
конспектами
литературой.
Модуль 1
Самостоятельное изучение
теоретического материала
2.
Общие
сведения.
Классификация механических
передач и принцип работы.
Основные
характеристики
передач
вращательного
движения.
Основные типы редукторов.
Стандарты
на
основные
параметры
редукторов.
Кинематические
схемы
редукторов.
Краткие сведения о зубчатых
планетарных
и
волновых
передачах
и
передаче
с
зацеплением Новикова.
Фрикционные
передачи
и
вариаторы. Принцип действия,
классификация
и
области
применения.
Факторы,
определяющие
качество
фрикционной передачи. КПД.
Основы расчета прочности
18
Работа
конспектами
литературой.
Трудо
емкост
ь
(час.)
с
и
2
с
и
12
фрикционных пар.
3. Классификация и область
применения.
4. Оси и валы
Модуль 2
5. Подшипники
6. Муфты
7. Соединения
Модуль 3
8. Пружины
Семестр 6
1.
Рабочи
е
чертеж
и
детале
й.
2.
Сбороч
ный
чертёж
3.
Специ
фикаци
я
Работа
конспектами
литературой.
Работа
конспектами
литературой
Работа
конспектами
литературой
Работа
конспектами
литературой
Работа
конспектами
литературой
Работа
конспектами
литературой
с
и
2
с
и
2
с
и
2
с
и
2
с
и
2
с
и
1
Работа
с
программным
обеспечением
AutoCAD, Компас
9
18
2
Итого
54
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
19
6.1. Перечень тем курсовых проектов.
ДМ – 01. Привод к ленточному конвейеру с одноступенчатым
цилиндрическим редуктором, клиноременной и цепной передачами.
ДМ – 02. Привод к цепному конвейеру, с одноступенчатым коническим
редуктором, плоскоременной и цепной передачами.
ДМ – 03. Привод к ленточному транспортеру с двухступенчатым
цилиндрическим редуктором с раздвоенной быстроходной ступенью и
клиноременной передачей.
ДМ – 04. Привод к сушильному барабану агрегата витаминной муки АВМ –
1,5 с двухступенчатым цилиндрическим соосным редуктором и
клиноременной передачей.
ДМ – 05. Привод к раздатчику кормов с двухступенчатым цилиндрическим
редуктором и цепной передачей.
ДМ – 06. Привод к винтовому конвейеру с коническо-цилиндрическим
редуктором и клиноременной передачей.
ДМ – 07. Привод к ленточному конвейеру с червячно-цилиндрическим
редуктором и цепной передачей.
ДМ – 08. Привод к ленточному конвейеру с одноступенчатым червячным
редуктором и открытой зубчатой передачей.
ДМ – 09. Привод к винтовому конвейеру с одноступенчатым
цилиндрическим редуктором и клиноременной передачей.
ДМ – 10. Привод к винтовому конвейеру с одноступенчатым коническим
редуктором и цепной передачей.
ДМ – 11. Привод к скребковому транспортеру с цилиндрическо-червячным
редуктором и клиноременной передачей.
ДМ – 12. Привод к ковшовому элеватору с одноступенчатым червячным
редуктором и цепной передачей.
ДМ – 13. Привод к лопастной мешалке с одноступенчатым цилиндрическим
редуктором и клиноременной передачей.
ДМ – 14. Привод к ковшовому конвейеру с коническо-цилиндрическим
редуктором и цепной передачей.
6.2. Вопросы к модулю.
Модуль 1
Модуль реализуется в 5 семестре. Модуль включает следующие разделы:
1. Основы расчета и конструирования деталей машин.
2. Общие сведения о механических передачах.
3. Зубчатые передачи и их расчет. Типы редукторов. Конические передачи.
4. Материалы и термообработка зубчатых колес.
5. Червячные передачи. Характеристика и расчет червячных передач.
Материалы.
6. Фрикционные передачи и вариаторы, принцип действия и классификация.
20
Контроль знаний по модулю включает:
1. Защита студентами лабораторных работ.
2. Опрос студентов по материалам практических занятий.
3. Опрос студентов по материалам лекций.
Перечень вопросов к контролю знаний по материалам лекций:
1. Деталь, узел, машина (определения). Детали и узлы общего назначения.
2. Критерии работоспособности и расчета деталей машин.
3. Основные требования и конструкции деталей машин.
4. Виды расчетов: проектный и проверочный. Номинальная и расчетная
нагрузка.
5. Надежность машин и пути ее повышения.
6. Типы механических передач, их назначение и характеристики.
7. Основные и производные характеристики механических передач.
8. Основные геометрические параметры зубчатых передач.
9. Принцип действия, классификация, достоинства и недостатки зубчатых
передач.
10. Степени точности зубчатых передач.
11. Контактные напряжения и виды разрушений зубьев зубчатых колес под
их воздействием.
12. Силы в зацеплении цилиндрической прямозубой передачи.
13. Расчет прочности зубьев цилиндрической прямозубой передачи по
контактным напряжениям.
14. Расчет прямозубой цилиндрической передачи по напряжениям изгиба.
15. Силы в зацеплении косозубой цилиндрической передачи.
16. Особенности расчета косозубых цилиндрических передач.
17. Основные геометрические параметры конической передачи.
18. Силы в зацеплении прямозубой конической передачи.
19. Основные схемы и параметры зубчатых редукторов.
20. Передаточные числа многоступенчатых зубчатых передач. КПД зубчатой
передачи.
21. Материалы и виды термической обработки для зубчатых передач.
22. Кинематика и геометрия червячной передачи.
23. Силы в зацеплении червячной передачи.
24. Скольжение и КПД червячной передачи.
25. Конструкция червяков и червячных колес и материалы для их
изготовления.
26. Охлаждение и смазка червячных редукторов.
27. Расчетные зависимости для определения σН и σF в червячной передаче.
28. Фрикционные передачи и вариаторы, их принцип действия и
классификация.
29. Геометрические и кинематические параметры фрикционных передач.
30. Конструкция однодискового лобового вариатора и его особенность.
31. Ременные передачи – принцип действия, классификация, область
применения, достоинства и недостатки.
21
32. Кинематические и геометрические параметры ременных передач.
Критерии работоспособности.
33. Силы силовые зависимости в ременной передаче. Способы натяжения
ремней. Нагрузка на валы.
34. Потери в ременной передаче и КПД. Основы расчета плоскоременной и
клиноременной передач.
35. Принцип действия, область применения, достоинства и недостатки
цепной передачи. Геометрические параметры.
36. Типы и конструкция приводных цепей. Силы, действующие в цепной
передаче.
37. Материалы цепей и звездочек, критерии работоспособности цепной
передачи.
38. Допускаемое значение износа цепи и давления в шарнирах цепи. Основы
расчета цепной передачи.
Модуль 2
Модуль реализуется в 5 семестре.
Модуль включает следующие разделы:
1. Оси и валы.
2. Подшипники качения.
3. Подшипники скольжения.
4. Муфты для соединения валов.
5. Резьбовые соединения.
6. Шпоночные и шлицевые соединения.
7. Пружины.
(Контроль знаний по модулю смотри выше)
Перечень вопросов к контролю знаний по материалам лекций:
1. Общие сведения о валах и осях. Отличие вала от оси. Проектный расчет
валов.
2. Проверочный расчет вала на сопротивление усталости.
3. Расчет валов на прочность, жесткость и колебания.
4. Выбор расчетной схемы и определение расчетных нагрузок.
5. Муфты – общие сведения, назначение и классификация. Конструкция и
принцип работы глухих (втулочной и фланцевой) муфт, условия применения.
6. Критерии подбора муфт. Конструкция кулачково-дисковой и зубчатой
муфт, условия применения.
7. Виды несоосности валов. Компенсация несоосности валов глухими,
жесткими и упругими муфтами.
8. Конструкция упругих муфт (с резиновой звездочкой, втулочно-пальцевой,
с упругой оболочкой) расчет упругих муфт.
9. Подшипники качения: общие сведения, классификация, основные типы.
10. Кинематика и динамика подшипников качения, смазка.
11. Основные критерии работоспособности и расчета подшипников качения.
22
12. Динамическая и статическая грузоподъемности подшипника качения и
условия подбора подшипника по этим критериям.
13. Предельная быстроходность подшипника качения.
14. Подшипники скольжения: общие сведения, классификация, конструкция
применение.
15. Трение и смазка подшипников скольжения. Расчет подшипников при
жидкостном и полужидкостном трении.
16. Материалы подшипников скольжения. Виды разрушения подшипников.
17. Резьбовые соединения: общие сведения. Геометрические параметры,
основные типы резьб и крепежных деталей.
18. Стопорение резьбовых соединений. Расчет болтов, поставленных с
зазором и без зазора в соединениях при сдвигающей нагрузке.
19. Теория винтовой пары. Самоторможение и КПД винтовой пары.
20. Шпоночные соединения клиновыми, призматическими и сегментными
шпонками, их область применения.
21. Материалы шпонок и допускаемые напряжения. Подбор шпонок.
Деформации, действующие в шпоночном соединении. Расчет шпонок.
22. Зубчатые (шлицевые) соединения. Конструкция, классификация.
Центрирование соединений с прямобочными зубьями.
23. Зубчатые соединения с эвольвентными зубьями. Расчет зубчатых
соединений по обобщенному критерию.
24. Основные критерии работоспособности зубчатых соединений. Расчет
зубьев на смятие и износ.
25. Пружины: назначение, конструкция, материалы, область применения.
26.Расчет винтовых цилиндрических пружин растяжения и сжатия.
Модуль 3
Модуль реализуется в 6 семестре.
Модуль включает: выполнение курсового проекта по деталям машин и его
защиту.
Трудоемкость модуля: 2 часа на один курсовой проект.
6.3. Перечень вопросов к экзамену.
Деталь, узел, машина (определения). Детали и узлы общего назначения.
Критерии работоспособности и расчета деталей машин.
Основные требования и конструкции деталей машин.
Виды расчетов: проектный и проверочный. Номинальная и расчетная
нагрузка.
7. 5. Надежность машин и пути ее повышения.
8. Типы механических передач, их назначение и характеристики.
9. Основные и производные характеристики механических передач.
10.Основные геометрические параметры зубчатых передач.
3.
4.
5.
6.
23
11.Принцип действия, классификация, достоинства и недостатки зубчатых
передач.
12.Степени точности зубчатых передач.
13.Контактные напряжения и виды разрушений зубьев зубчатых колес под
их воздействием.
14.Силы в зацеплении цилиндрической прямозубой передачи.
15.Расчет прочности зубьев цилиндрической прямозубой передачи по
контактным напряжениям.
16.Расчет прямозубой цилиндрической передачи по напряжениям изгиба.
17.Силы в зацеплении косозубой цилиндрической передачи.
18.Особенности расчета косозубых цилиндрических передач.
19.Основные геометрические параметры конической передачи.
20.Силы в зацеплении прямозубой конической передачи.
21.Основные схемы и параметры зубчатых редукторов.
22.Передаточные числа многоступенчатых зубчатых передач. КПД
зубчатой передачи.
23.Материалы и виды термической обработки для зубчатых передач.
24.Кинематика и геометрия червячной передачи.
25.Силы в зацеплении червячной передачи.
26.Скольжение и КПД червячной передачи.
27.Конструкция червяков и червячных колес и материалы для их
изготовления.
28.Охлаждение и смазка червячных редукторов.
29.Расчетные зависимости для определения σН и σF в червячной передаче.
30.Фрикционные передачи и вариаторы, их принцип действия и
классификация.
31.Геометрические и кинематические параметры фрикционных передач.
32.Конструкция однодискового лобового вариатора и его особенность.
33.Ременные передачи – принцип действия, классификация, область
применения, достоинства и недостатки.
34.Кинематические и геометрические параметры ременных передач.
Критерии работоспособности.
35.Силы силовые зависимости в ременной передаче. Способы натяжения
ремней. Нагрузка на валы.
36.Потери в ременной передаче и КПД. Основы расчета плоскоременной
и клиноременной передач.
37.Принцип действия, область применения, достоинства и недостатки
цепной передачи. Геометрические параметры.
38.Типы и конструкция приводных цепей. Силы, действующие в цепной
передаче.
39.Материалы цепей и звездочек, критерии работоспособности цепной
передачи.
40.Допускаемое значение износа цепи и давления в шарнирах цепи.
Основы расчета цепной передачи.
24
41.Общие сведения о валах и осях. Отличие вала от оси. Проектный
расчет валов.
42.Проверочный расчет вала на сопротивление усталости.
43.Расчет валов на прочность, жесткость и колебания.
44.Выбор расчетной схемы и определение расчетных нагрузок.
45.Муфты – общие сведения, назначение и классификация. Конструкция и
принцип работы глухих (втулочной и фланцевой) муфт, условия
применения.
46.Критерии подбора муфт. Конструкция кулачково-дисковой и зубчатой
муфт, условия применения.
47.Виды несоосности валов. Компенсация несоосности валов глухими,
жесткими и упругими муфтами.
48.Конструкция упругих муфт (с резиновой звездочкой, втулочнопальцевой, с упругой оболочкой) расчет упругих муфт.
49.Подшипники качения: общие сведения, классификация, основные
типы.
50.Кинематика и динамика подшипников качения, смазка.
51.Основные критерии работоспособности и расчета подшипников
качения.
52.Динамическая и статическая грузоподъемности подшипника качения и
условия подбора подшипника по этим критериям.
53.Предельная быстроходность подшипника качения.
54.Подшипники
скольжения:
общие
сведения,
классификация,
конструкция применение.
55.Трение и смазка подшипников скольжения. Расчет подшипников при
жидкостном и полужидкостном трении.
56.Материалы
подшипников
скольжения.
Виды
разрушения
подшипников.
57.Резьбовые соединения: общие сведения. Геометрические параметры,
основные типы резьб и крепежных деталей.
58.Стопорение резьбовых соединений. Расчет болтов, поставленных с
зазором и без зазора в соединениях при сдвигающей нагрузке.
59.Теория винтовой пары. Самоторможение и КПД винтовой пары.
60.Шпоночные соединения клиновыми, призматическими и сегментными
шпонками, их область применения.
61.Материалы шпонок и допускаемые напряжения. Подбор шпонок.
Деформации, действующие в шпоночном соединении. Расчет шпонок.
62.Зубчатые (шлицевые) соединения. Конструкция, классификация.
Центрирование соединений с прямобочными зубьями.
63.Зубчатые соединения с эвольвентными зубьями. Расчет зубчатых
соединений по обобщенному критерию.
64.Основные критерии работоспособности зубчатых соединений. Расчет
зубьев на смятие и износ.
65.Пружины: назначение, конструкция, материалы, область применения.
25
66.Расчет винтовых цилиндрических пружин растяжения и сжатия.
6.4. Шкала интервальных баллов соответствующая итоговой оценке.
Бальная
от 0 до 54
от 55 до 69
от 70 до 84 от 85 до 100
оценка
Академическая Неудовлетво Удовлетворит
Хорошо
Отлично
рительно
ельно
оценка
26
Распределение балов в семестре
Результирующий балл за работу в семестре и на итоговом экзамене/зачете
 100 баллов


Работа в семестре
+
Основные балы по результатам
текущего контроля знаний
 60 балов
-отчет по модулю;
-отчет по лабораторным работам;
-отчет по РГР;
Дополнительные баллы
по
результатом
самостоятельной
работы
и
участия в активных формах
обучения
 25 баллов
-домашнее решение задач;
-защита реферата;
-работа
с
интернет
–
тренажерами;
-активное участие в занятиях,
проводимых в активной форме
Поощрительные баллы
По
результатом
научноисследовательской и творческой
работы  15 баллов
-олимпиады;
-конкурсы;
-выступление на конференциях,
круглых столах и т.п.;
-публикация статей;
-выполнение
индивидуальных
творческих заданий
27
Итоговый
экзамен
 100 баллов
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение.
а) основная литература
1. Гулиа Н.В., Клоков В.Г., Юрков С.А. Детали машин. СП.: Лань, 2-е изд.,
испр., 2010. 416 с. ISBN 978-5-8114-1091-0
2. Иванов М.Н. Детали машин. М.: Высшая школа, 2002г.
3. Детали машин и основы конструирования (Под ред. М.Н. Ерохина. М.:
Колос, 2004 г.
4. Леликов О.П. Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин.
М.: Машиностроение, 2002 г.
5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Курсовое проектирование деталей машин. М.:
Высшая школа, 2002г.
6. Шейнблит А.В. Курсовое проектирование деталей машин. М.: Высшая
школа, 2002г.
7. Чернилевский Д.В. Детали машин. Проектирование приводов
технологического оборудования. М.: Машиностроение, 2002 г.
8. Копин М.А., Молчанов В.И. «Расчёт и проектирование ременных и цепных
передач». Орёл, 2004г.
9. Кривошеев А.И. «Методические указания к курсовому проектированию по
деталям машин». Орёл, 2003г.
10. Копин М.А. «Детали машин и основы конструирования. Лабораторные и
лабораторно-практические работы», Орёл – 2009г.
б) дополнительная литература
1. Государственная программа развития сельского хозяйства и
регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и
продовольствия на 2008 – 2012 годы. Утверждена Постановлением
Правительства Российской Федерации от 14 июля 2007г. №446.
2. Стратегия машинно-технологической модернизации сельского хозяйства
России на период до 2020 – года. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. –
78с.
3. Анурьев В.И. «Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х томах»
М.: Машиностроение, 2001г.
4. Чернавский С.А. и др. «Курсовое проектирование деталей машин». М.:
Машиностроение, 2009 г.
в) периодические издания
1. Агротехника и Технологии.
2. Новое сельское хозяйство.
3. Техника и оборудование для села.
4. Сельскохозяйственные машины и технологии.
5. Тракторы и сельскохозяйственные машины.
6. Техника в сельском хозяйстве.
г) программное обеспечение
1. AutoCAD/
28
2. Компас.
3. APM WIN machine.
4. http://www.csau.crimea-ua.com/ru
5. http://www.detalmach.ru/
6. http://ogs.clan.su/dir/ehlektronnyj_uchebnyj_kurs_testy_po_detaljam_mashi
n_na_nashem_sajte/39-1-0-5933
7. http://www.batu.edu.by/publication/detali-mashin-i-osnovykonstruirovaniya-testy
20.06.2012
8.Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля).
При изучении дисциплины необходимо использовать современные
персональные компьютеры и другие современные ТСО. Изучение раздела
«Инженерная графика» дисциплины проводится в чертёжных залах,
укомплектованных необходимым оборудованием. Изучение раздела
«Компьютерная графика» дисциплины проводится в компьютерных классах,
укомплектованных компьютерами.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.
29