Качество. Критерии качества.
Основные определения курса. Классификация механизмов, узлов и деталей.
Общие сведения о машинах, механизмах, узлах и деталях. Качество как основной показатель совершенства изделия. Критерии качества.
Лекция 1.
Детали машин.
В материал лекции входит: определение содержания дисциплины “Детали машин”; вводятся понятия механизма, машины, узла и детали, включая классификацию последних; несколько разделов лекции посвящены понятию качества и его критериям (надежности, работоспособности и экономичности).
1.1. Задачи курса “Детали машин”.
До 80-х годов XIX столетия наука о машинах не имела четкого разделения и включала все вопросы конструирования, изготовления, эксплуатации. С течением времени и накоплением знаний в области машиностроения курс науки о машинах стал очень обширным, и произошло его разделение на ряд общетехнических и специальных дисциплин.
Первый учебный курс под названием “Детали машин” в России был написан в 1881 году профессором Кирпичевым В. Л. (1845-1913), курсовой проект ввел профессор ЛПИ Стожаров И.А. в 1930 г.
Современное машиностроение имеет очень большое значение для человеческого общества. Машины освобождают людей от тяжелой физической работы, позволяют повысить производительность труда, способствуют улучшению качества продукции и снижению ее стоимости.
Основными тенденциями развития современного машиностроения являются увеличение номенклатуры и числа различных машин; повышение мощности и производительности, технологичности и экономичности, обеспечение потребителю нормальных условий эксплуатации.
“Детали машин” – научная дисциплина, в которой изучаются основы проектирования машин и механизмов.
Таким образом, задачей курса является изучение явлений, происходящих в соединениях деталей машин и передач, оценка методами сопротивления материалов НДС деталей с целью определения их размеров и придания им наиболее рациональной формы.
Машина – это устройство, выполняющее движение для преобразования энергии, материалов и информации с целью облегчения умственного и физического труда человека (автомобиль, трактор, металлорежущий станок, ЭВМ и т. д.).
Привод – устройство, приводящее в движение машину или механизм; состоит из источника энергии (электродвигатель), передаточного механизма (редуктор, коробка передач) и аппаратуры управления (гидравлической, пневматической, механической и др.).
Изделие – любой предмет или набор предметов производства, изготовленный предприятием.
Деталь– это изделие, изготовленное из однородного по наименованию материала без применения сборочных операций (вал, гайка, болт и т. д.).
Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой сборочными операциями (свинчиванием, пайкой, опрессовкой и т.д.).
Узел – это сборочная единица, состоящая из деталей, имеющих общее функциональное назначение (подшипник, муфта и др.). Узел является составной частью изделия (редуктора, привода и др.).
В машиностроении различают детали и узлы общего назначения (болты, гайки, валы, подшипники, шестерни и т.д.) и специального назначения (штоки, поршни, цилиндры и т.д.).
Курс “Детали машин” включает в себя три раздела:
1). Соединения и детали соединений:
а). Разъемные (можно разбирать и собирать вновь неограниченное число раз без повреждения деталей):
- резьбовые;
- шпоночные;
- шлицевые;
- клеммовые.
б). Неразъемные (невозможно разобрать без разрушения деталей):
- сварные;
- клеевые;
- паяные;
- заклепочные;
Отдельно рассматривают соединения с натягом поскольку они допускают ограниченное число разборок и новых сборок.
2). Механические передачи:
а). Передачи зацеплением:
- зубчатые;
- червячные;
- цепные;
б). Передачи трением:
- фрикционные;
- ременные;
3). Детали, обслуживающие вращательное движение:
- валы и оси;
- подшипники качения и скольжения;
- муфты приводов.
Качество– это совокупность свойств изделия, определяющих степень его пригодности для использования по назначению.
Система условий, позволяющих оценить степень пригодности, называется критериями качества. С помощью критериев качества решается основная цель проектирования – определение формы, размеров и материала детали.
Все критерии качества делятся на 3 группы:
1). критерии работоспособности;
2). критерии надежности;
3). критерии экономичности.