Основные понятия (ключевые слова) дисциплины «ДМ и ОК»:
– машины и механизмы, структурный, кинематический, динамический и силовой анализ; синтез механизмов;
– особенности проектирования изделий: виды изделий, требования к ним, стадии разработки; принципы инженерных расчетов;
– расчетные модели типовых деталей машин, допущения и схематизация, материала и предельного состояния, типовые элементы изделий; напряженное состояние детали и элементарного объема материала; механические свойства конструкционных материалов; расчет несущей способности типовых элементов; сопряжения деталей;
– допуски и посадки, размерные цепи;
– механические передачи трением и зацеплением; валы и оси, соединения вал-втулка; опоры скольжения и качения; уплотнительные устройства; упругие элементы; муфты; соединения деталей: резьбовые, заклепочные, сварные, паяные, клеевые; корпусные детали.
В начале 3 тысячелетия до н.э. в Древнем Египте появляются первые простые механизмы (клин, рычаг, блок, ворот, катки), которые применяли при строительстве пирамид.
Чуть позже, в Индии, создаются первые повозки – появляются первые детали, работающие в условиях, близким к условиям работы в машинах (колесо, ось и подшипник).
Длительное время источником энергии служили человек и домашние животные. В 3 веке до н.э. начинают использовать энергию падающей воды, построили водяное колесо для мукомольных машин и первые передачи механического движения. 3.5 в. до н.э. Платон «Государство», Аристотель «Механические проблемы»: зубчатые колеса, кривошипы, катки, полиспасты, металлические цапфы.
287 г. до н.э. Архимед применил для водоподъемной машины винт.
16…13 л. до н.э. Поллион Витрувий «Арихтектура»: описание водоподъемной машины с ковшами, укрепленными на цепи.
284–305 г. Папп Александрийский: описание редуктора из зубчатых (в виде цевочных) и червячных передач.
В 10...11 веках во Фландрии и Англии были построены первые ветровые мельницы, в состав которых уже входили сложные передачи и тормозные устройства.
Эпоха Возрождения. Леонардо да Винчи (1452–1519 г.): винтовые зубчатые колеса с перекрещивающимися осями, зубчатые колеса с вращающимися цевками, подшипники качения, шарнирные цепи, а также многочисленные механизмы и машины.
Создание в 1774г. Дж. Уаттом универсальной паровой машины положило начало технической революции и все более ускоряющемуся техническому прогрессу.
Появляются сложное оборудование и двигательные установки, такие как изобретенные в 1889 г. К. Лавалем паровая турбина, в 1870...1890 гг. двигатель внутреннего сгорания (газовый – Н. Отто, бензиновый – Г. Даймлера и К. Бенца, дизельный – Р. Дизеля), в 1889 г. М. О. Доливо-Добровольским – электродвигатель переменного тока. Функционирование новых машин начинает широко использовать явления механики, термодинамики, электромагнетизма.
Теория и расчет деталей машин разрабатывались по мере появления и совершенствования конструкций.
Леонардо да Винчи рассматривал вопросы о сопротивлении вращению колес, шкивов и блоков, о зоне износа подшипников и др.
Леупольд «Театр машинный» – первая попытка систематического описания частей машины.
1840 г. Витворт (Англия) разрабатывает систему крепежных резьб (первая работа по стандартизации в машиностроении).
Когда машин было мало, а их расчеты носили элементарный характер, студенты-механики изучали все вопросы изучали все вопросы в общем курсе построения машин.
Технические объекты становятся сложными физически. Сложность разрабатываемых объектов уже не позволяла одному человеку целиком решать всю техническую задачу. С 19 века наступает дифференциация наук и специализация в области исследований, разработки и производства.
Р. Виллис, Х.И. Гохман – общая теория зубчатых зацеплений.
Л. Эйлер разработал теорию эвольвентного зацепления.
В. Льюис, Е. Бакингем, Х. Мерит – прочность зубчатых передач.
М.Л. Новиков – круговинтовое зацепление высокой несущей способности.
Н.П. Петров, О. Рейнольдс, А. Зоммерфельд – гидродинамическая теория смазки (подшипники скольжения и др.).
Р. Штрибек, А. Пальмгрен – подшипники качения.
Н.Е. Жуковский – резьбовое соединение, ременная передача.
Д.Н. Гаркунов, И.В. Крагельский – триботехника (разработана теория избирательного переноса в парах трения, обеспечивающий в определенных условиях почти безизносную работу).
А.И. Петрусевич – контактно-гидродинамическая теория смазки.
< Предыдущая |
---|