VII. Лабораторные работы (17 час)

 

№ раздела дисциплины	Наименование лабораторной работы	Часы	Форма контроля выполнения работы
	Изучение конструкции цилиндрического двухступенчатого редуктора		Предоставление отчета и его защита
	Изучение конструкции коническо-цилиндрического редуктора		-//-
	Изучение конструкции червячного редуктора		-//-
	Изучение конструкции планетарного редуктора		-//-
	Изучение конструкции волнового редуктора		-//-
	Изучение работы ременной передачи		-//-
	Исследование затянутого болтового соединения		-//-
	Исследование болтового соединения, работающего на сдвиг		-//-

 

VIII. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы.

Самостоятельная работа студента (СРС) включает в себя:

1. Работа над теоретическим материалом, прочитанным на лекциях.

2. Выполнение и защита курсовой работы по теме «Проектирование привода рабочей машины». Объем работы:

- расчетно-пояснительная записка, содержащая проектный расчет привода, проверочные расчеты передач и валов (25-40 страниц машинописного текста);

- графическая часть, содержащая эскизный проект редуктора (выполненный на миллиметровой бумаге формата А1 (А2), сборочный чертеж редуктора, (выполненный на формате А1), рабочие чертежи зубчатого (червячного) колеса и сопряженного с ним вала (выполненные на формате А2 (А3).

При выполнении курсовой работы для сокращения времени проектирования рекомендуется применять графические пакеты AutoCAD, КОМПАС, программный продукт «CAD/CAE Система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций – комплекс APM Win Machine и др.

3. Самостоятельная работа в компьютерном классе с обучающими программами.

4. Подготовка к тестированию по каждому из трех модулей.

5. Подготовка к экзамену.

 

IX. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

Перечень вопросов для промежуточного контроля

Промежуточный контроль (тестирование) проводится по отдельным темам в течение всего курса обучения. Вопросы тестов постоянно обновляются и дополняются преподавателем. Типовые вопросы тестов следующие:

 

Вопрос	Варианты ответов
Элемент привода, приводящий к понижению крутящего момента на выходном звене …	A. мультипликатор B. муфта C. мотор-редуктор D. редуктор
Последовательность стадий проектирования и конструирования машины	A. техническое задание B. техническое предложение C. эскизный проект D. технический проект
Требования, предъявляемые к проектируемой машине	A. надежность B. экономическая эффективность C. энергоемкость D. удобство управления E. повышенная материалоемкость
Быстроходный вал двухступенчатого редуктора имеет частоту вращения n1 = 750 об/мин. Определить угловую скорость ω2 тихоходного вала, если известны числа зубьев колес редуктора z1 =20, z2 =50, z3 =24, z4 =72. Принять π/30 = 0,1.	A. ω2 = 10 рад/с B. ω2 = 15 рад/с C. ω2 = 20 рад/с D. ω2 = 25 рад/с
Ведомый вал цепной передачи имеет угловую скорость ω2 = 10 рад/с. Определить частоту вращения n1 ведущего вала, если числа зубьев звездочек z1 =25, z2 =75. Принять π/30 = 0,1.	A. n1 = 260 мин –1 B. n1 = 300 мин –1 C. n1 = 320 мин –1 D. n1 = 360 мин –1
Определить требуемую мощность P1 электродвигателя, соединенного с редуктором муфтой, если общий КПД редуктора η =0,9. Частота вращения n1 = 100 мин –1 и вращающий момент на ведомом валу Т2 = 180 Нм. Принять π/30 = 0,1.	A. P1 =2 кВт B. P1 =2,5 кВт C. P1 =3 кВт D. P1 =3,5 кВт
Определить общий КПД η редуктора, если его мощность на ведущем валу P1 = 4 кВт, вращающий момент Т2 = 400 Нм и частота вращения на ведомом валу n2 = 80 мин –1 . Принять π/30 = 0,1.	A. η = 0,8 B. η = 0,85 C. η = 0,9 D. η =0,95

 

Вопрос	Варианты ответов
Зубчатое колесо в планетарной передаче, зацепляющееся одновременно с солнечным и корончатым колесами, - это…	A. планетарное колесо B. водило C. орбитальное колесо D. сепаратор
Признак, присущий валу, но не присущий оси – …	A. передача крутящего момента B. отсутствие изгибающих моментов в сечениях C. наличие вращения D. возможность установки на элементе зубчатых колес
Назначение шлицевых соединений это …	A. передача вращающего момента между валом и ступицей B. передача осевого усилия между валом и ступицей C. передача усилия между двумя плоскими поверхностями D. осевая фиксация ступицы на валу
Причины использования сплавов цветных металлов при изготовлении червячных колес:	A. повышение КПД B. повышение износостойкости C. уменьшение вероятности схватывания D. повышение плавности
Определить модуль m и шаг p зацепления прямозубого цилиндрического колеса без смещения, если число зубьев его z = 32, а диаметр вершин зубьев da = 102 мм.	A. p = 3π мм B. p = 2,5π мм C. p = 2π мм D. p = 3,5π мм
Функции сепаратора, в подшипниках качения	A. исключение трения между телами качения B. равномерное распределение тел качения по окружности C. снижение осевых нагрузок D. предотвращение абразивного износа E. восприятие радиальных нагрузок
Муфты передают вращающий момент …	не меняя его направление и величину не меняя его направление, но изменяя величину не меняя его величину, но изменяя направление меняя его направление и величину
К передачам трением относятся…	A. передача винт-гайка скольжения B. червячная передача C. фрикционная передача D. передача винт-гайка качения

 

Вопрос	Варианты ответов
Основные достоинства резьбовых соединений, по сравнению с другими видами соединений	A. удобство сборки и разборки B. многократность сборки и разборки C. жесткость соединения
Основные достоинства сварных соединений	A. равнопрочность по отношению к соединяемым деталям B. герметичность соединений C. автоматизация процесса сборки D. простота контроля качества соединения E. простота сборки и разборки
Недостатки заклепочных соединений	A. трудоемкость B. материалоемкость C. простота контроля качества D. сложность автоматизации сборки E. использование дорогих материалов
Назначение шлицевых соединений это…	A. передача вращающего момента между валом и ступицей B. передача осевого усилия между валом и ступицей C. осевая фиксация ступицы на валу D. передача радиальног усилия между валом и ступицей
	E.
	F.

Перечень вопросов для дифференцированного зачета:

Вопросы постоянно обновляются и дополняются преподавателем. Типовые вопросы следующие:

1. Обосновать выбор электродвигателя. Тип и марка электродвигателя, его особенность (закрытый, открытый, обдуваемый и т.д.);

2. Обосновать выбор муфт;

3. Охарактеризовать спроектированный редуктор, указать его достоинства;

4. Преимущества и недостатки прямозубых, косозубых и шевронных колес;

5. Основные этапы проектировочного расчета цилиндрических, конических и червячных передач;

6. Особенности проектировочного расчета конической зубчатой передачи;

7. На какие подшипники рекомендуется устанавливать валы конических передач? Почему?

8. Физический смысл параметров и ;

9. Выбор материала для шестерни и колеса зубчатых передач;

10. Выбор материала для червяка и червячного колеса;

11. Какие конструкции червячных редукторов существуют?

12. Особенности схем червячных редукторов с верхним и нижним расположением червяка;

13. Способы упрочнения материалов зубчатых колес, их достоинства и недостатки;

14. Этапы проектирования валов;

15. Силы в зацеплении;

16. Этапы выбора подшипников;

17. Этапы проверочного расчета подшипников;

18. Понятие «долговечности» и «динамической грузоподъемности» подшипников;

19. Обосновать необходимость теплового расчета червячной передачи.

20. Дать определение понятию «шероховатость»;

21. Дать определение понятию «базовые поверхности»;

22. Обозначение допусков и посадок на чертежах;

23. Способы смазки зацеплений и подшипников;

24. Этапы расчета шпоночных соединений;

25. Основные критерии работоспособности и расчета шпоночных соединений;

26. Основные критерии работоспособности и расчета шлицевых соединений;

27. Критерии работоспособности и расчета зубчатых передач;

28. Силы в конических зубчатых передачах;

29. Коэффициент полезного действия одноступенчатых и многоступенчатых зубчатых передач;

30. КПД червячной передачи;

31. Силы и зацеплении червячной передачи;

32. Материалы для деталей червячных передач и выбор допускаемых напряжений;

33. Тепловой расчет, охлаждение и смазка червячной передачи;

34. Основные виды ременных передач. Силы в ременной передаче;

35. Критерии работоспособности и расчета ременных передач;

36. КПД и скольжение в ременной передаче;

37. Расчет ременных передач по тяговой способности;

38. Силы в цепной передаче;

39. Критерии работоспособности и расчета цепной передачи;

40. Проектный расчет валов;

41. Проверочный расчет валов;

42. Критерии работоспособности подшипников качения;

43. Практический расчет (подбор) подшипников качения;

44. Назначение, классификация и особенности работы муфт;

45. Конструкция и расчет упругих муфт.

X. Образовательные технологии

 

Преподавание дисциплины ведется с применением следующих видов образовательных технологий:

Название раздела дисциплины или отдельной темы	Вид занятия	Используемые образовательные технологии	Часы
1. Основные положения 6. Муфты механических приводов	Л	Интерактивные (презентация), использование электронного конспекта при подготовке к лекциям
2. Механические передачи 3. Валы и оси 4. Подшипники 5. Соединения деталей	Л	Интерактивные (презентация), использование электронного конспекта при подготовке к лекциям
ПР	Работа с ПО WinMACHINE, КОМПАС для выполнения курсовой работы, совместная работа студентов в группе
ЛР	Совместная работа студентов в группе
6. Упругие элементы, корпусные детали	Л	Интерактивные (презентация), использование электронного конспекта при подготовке к лекциям
ПР	Работа с ПО WinMACHINE, КОМПАС для выполнения курсовой работы, совместная работа студентов в группе

 

XI. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Основной библиографический список:

1. Иванов, М.Н. Детали машин: Учебник для втузов. /М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. 13-е. изд., перераб.- М: Высшая школа, 2010.- 408 с.: ил.

2. Атлас конструкций узлов и деталей машин: учебное пособие/ под ред. О.А.Ряховского, О.П.Леликова.-2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2009. – 400 с.:ил.

3. Тимофеев С.И. Детали машин: учебн. пособие/ С.И. Тимофеев. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2007.- 409с.

4. Дунаев, П.Ф., Леликов, О.П. Конструирование узлов и деталей машин [Текст]: учеб. пособие / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов -9-е изд. перераб. и доп. - М.: Академия, 2009. - 496 с.

5. Ереско, Т.Т. Основы конструирования машин. Механические передачи и соединения деталей машин: лаб. практикум / Т.Т. Ереско, Н.А. Смирнов. Г.Г. Назаров, Н.А. Стариков; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. – 3-е изд., перераб. и доп. – Красноярск, 2009. – 132с.

6. Меновщиков, В.А. Соединения деталей машин [Текст]: учеб. пособие / В.А. Меновщиков, Т.Т. Ереско, С.П. Ереско; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. – Красноярск, 2009. – 196 с.

7. Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие по курсовому проектированию механических передач: учеб. пособие/ С.А. Чернавский, [и др.].- 6-е изд., перераб. и доп.- М.: Альянс, 2008. – 590 с.

8. Чернилевский, Д.В. Детали машин и основы конструирования [Текст]: учебник / Д.В. Чернилевский. – М.: Машиностроение, 2006. – 656с.

9. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин [Текст]: Учеб. пособие / А.Е. Шейнблит. 2-е изд., перераб. и доп. – Калининград: Янтарный сказ, 2006. – 456 с.

10. Дроздова, Н.А. Курсовое проектирование по деталям машин и основам конструирования. Расчет механических передач [Текст]: учебное пособие / Н.А. Дроздова, Т.Т. Ереско, Н.А. Смирнов; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. – Красноярск, 2007. – 160 с.

11. Детали машин: Учебник для вузов/ Л.А. Андриенко, Б.А. Байков, И.К. Ганулич и др.; Под ред. О.А. Ряховского. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. – 520с.: ил.

 

Дополнительный библиографический список:

1. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х т /Под ред. И.Н. Жестковой. – 9-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение. Т1. – 2006. – 928 с.: ил.

2. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х т /Под ред. И.Н. Жестковой. – 9-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение. Т2. – 2006. – 960 с.: ил.

3. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х т /Под ред. И.Н. Жестковой. – 9-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение. Т3. – 2006. – 928 с.: ил.

4. Черменский, О.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог / О.Н. Черменский, Н.Н. Федотов – М.: Машиностроение, 2003. – 576 с.: ил.

5 Иванов, А.С. Конструируем машины шаг за шагом [Текст] / А.С. Иванов – 2-е изд., перераб. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003. – ч. 1. 328 с.: ил.

6 Иванов, А.С. Конструируем машины шаг за шагом [Текст] / А.С. Иванов – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003, - Ч.2. – 392 с.: ил.

7 Детали машин: Учебник для вузов/ Под ред. О.А. Ряховского. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 544с.: ил.