ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Калининградский государственный технический университет

ФГБОУ ВПО «КГТУ»

УТВЕРЖДЕНО

проректор по НР Иванов А.В.

«» _ 2012 г.

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА

по специальности 05.02.02 – Машиноведение, системы приводов и детали машин Калининград Программа вступительного экзамена разработана:

д-ром техн. наук, доцентом кафедры «Теория механизмов и машин и деталей машин»

О.В. Шарковым _ Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Теория механизмов и машин и деталей машин», протокол № от « » 2012 г.

Зав. кафедрой «Теория механизмов и машин и деталей машин»

д-р техн. наук, профессор С.В. Федоров Рассмотрена и одобрена на заседании Научно-технического совета университета, протокол № от « » _ 2012 г.

Председатель Научно-технического совета А.В. Иванов Вступительный экзамен в аспирантуру по специальности 05.02.02 – «Машиноведение, системы приводов и детали машин» включает следующие основные разделы: общие вопросы машиноведения; расчет и проектирование соединений деталей машин; теория, расчет и конструирование узлов и деталей передач; приводы машин и их элементы.

1 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МАШИНОВЕДЕНИЯ

ОСНОВЫ МАШИНОВЕДЕНИЯ. Современные проблемы машиноведения.

1. Тенденции по совершенствованию конструкций, исследований, теории и расчета деталей машин. Пути повышения качества машин.

НАГРУЗКИ В МАШИНАХ. Основные виды нагрузок и их характеристика.

1. Распределение нагрузки во времени. Динамические нагрузки. Методы снижения динамической нагрузки. Концентрация нагрузки и пути е уменьшения. Коэффициент динамичности.

КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАШИН. Причины выхода из строя 1. деталей машин. Основные критерии работоспособности и расчета: прочность;

жесткость; виброустойчивость; износостойкость; теплостойкость.

Принципиальные основы расчетов деталей машин на прочность и жесткость.

Общие основания выбора запаса прочности и допускаемых напряжений.

Контактная прочность. Виброустойчивость. Основные виды изнашивания.

Расчет элементов машин на износ. Теплостойкость.

СМАЗКА МАШИН. Смазочные материалы и их основные характеристики.

1. Рекомендации по применению смазочных материалов. Основные способы смазки машин. Конструкции смазочных устройств и уплотнений. Смазка зубчатых, червячных и цепных передач. Смазка подшипников качения и скольжения.

НАДЕЖНОСТЬ МАШИН. Основные понятия и показатели надежности 1. машин. Отказ и его виды. Интенсивность отказов. Вероятность безотказной работы и отказа. Резервирование надежности машин. Надежность приводов машин с последовательным, параллельным и смешанным соединением их элементов. Расчет деталей машин с учетом рассеивания параметров.

САПР В МАШИНОСТРОЕНИИ. Современные средства автоматизации 1. проектирования в машиностроении. Классификация, характеристика и область применения систем автоматизированного проектирования (САПР).

Особенности применения САПР в процессе проектирования узлов и деталей машин. Основные графические возможности САПР.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАШИН. Основные задачи 1. экспериментального исследования узлов и деталей машин. Современные методы измерения перемещений, скоростей, ускорений, сил, моментов сил и износа. Типы и краткая характеристика стендов для испытания деталей Вычислительный эксперимент. Научное планирование эксперимента.

2 СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Основные типы резьб, их геометрические 2. характеристики и способы изготовления. Теория винтовой пары. Материалы и работоспособности. Расчет резьбы и стержня болта на прочность. Расчет болтовых соединений при различных случаях нагружения. Расчет группы ШПОНОЧНЫЕ И ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, 2. конструкции, классификация. Материалы и допускаемые напряжения.

Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование шпоночных и шлицевых соединений.

2. классификация. Материалы и допускаемые напряжения. Технология изготовления. Критерии работоспособности и основы расчета.

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация.

2. Способы изготовления. Критерии работоспособности и расчет: стыковых;

нахлесточных; тавровых соединений.

2.5.

классификация. Критерии работоспособности и основы расчета.

Конструирование клеммовых соединений.

СОЕДИНЕНИЯ ПАЙКОЙ И СКЛЕИВАНИЕМ. Общие сведения, 2.6.

конструкции, классификация. Способы выполнения. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования соединений.

СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ. Общие сведения, конструкции, классификация.

2. Способы выполнения. Область применения. Критерии работоспособности и расчета. Конструирование соединений с натягом.

2. классификация. Способы выполнения. Область применения. Критерии работоспособности и расчета. Конструирование соединений с натягом.

ПЕРЕДАЧИ. Назначение и роль передач в машинах. Принцип работы и 3. классификация механических передач. Основные кинематические и силовые соотношения в передачах.

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ Общие сведения и классификация. Критерии 3. работоспособности и виды повреждения зубьев. Материалы и допускаемые напряжения. Методы изготовления зубчатых колес. Модификация профилей зубьев. Точность зубчатых передач.

3. соотношения. Силы, действующие в цилиндрических передачах. Расчет зубьев цилиндрических передач на контактную и изгибную прочность.

Особенности геометрии и расчета косозубых цилиндрических передач.

Цилиндрические передачи с зацеплением М.Л. Новикова. Конструирование зубчатых цилиндрических колес.

КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Геометрические соотношения.

3. Силы, действующие в конических передачах. Расчет зубьев конических передач на контактную и изгибную прочность. Особенности геометрии и расчета конических передач с непрямыми зубьями. Конструирование зубчатых конических колес.

ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические 3.5.

и кинематические соотношения. Критерии работоспособности. Материалы и допускаемые напряжения. Силы, действующие в зацеплении. Расчет на контактную и изгибную прочность. Тепловой расчет. Конструкции червячных ВОЛНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и 3. кинематические соотношения, принцип работы. Силы, действующие в волновой передаче. Критерии работоспособности и особенности расчета.

Конструкции волновых передач.

ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и 3. кинематические соотношения. Цепи и их основные характеристики. Силы, действующие в цепной передачи. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструкции основных элементов цепных передач.

3. геометрические и кинематические соотношения, принцип работы. Критерии работоспособности и основы расчета. Материалы и допускаемые напряжения.

Силы, действующие в передачах. Конструкции фрикционных передач. Потери на трение, коэффициент полезного действия и расчет прижимных устройств.

РЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и кинематические соотношения. Критерии работоспособности и основы расчета. Типы ремней. Материалы ремней и шкивов. Теория работы ременной передачи. Силы и напряжения, действующие в ременной передаче.

Конструкции шкивов и натяжных устройств.

БЕССТУПЕНЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, 3. конструкции, принцип работы, критерии работоспособности и основы расчета бесступенчатых передач непрерывного действия (фрикционных, ременных и цепных вариаторов) и импульсного действия (импульсных вариаторов).

ПЕРЕДАЧИ ВИНТ-ГАЙКА. Общие сведения, классификация, геометрические 3. работоспособности и основы расчета. Конструирование винтовых передач.

4 ЭЛЕМЕНТЫ ПЕРЕДАЧ

ВАЛЫ И ОСИ. Общие сведения и основы конструирования. Материалы и изготовление валов и осей. Критерии расчета: прочность; жесткость;

виброустойчивость. Нагрузки на валы и расчетные схемы. Проектный и проверочный расчет валов.

ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ. Общие сведения, классификация, конструкции и условное обозначение. Виды повреждений и критерии работоспособности.

Материалы для изготовления подшипников качения. Подбор и расчет подшипников качения. Конструкции типовых подшипниковых узлов.

ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ. Общие сведения, основные типы и конструкции. Виды выхода из строя и критерии работоспособности. Расчет при граничном и жидкостном трении. Работа подшипника скольжения в условиях гидродинамической смазки. Тепловой расчет. Конструкции типовых подшипниковых узлов.

ПРУЖИНЫ. Общие сведения, основные типы, принцип работы. Материалы.

4.4.

Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование пружин и рессор. Упругие элементы из неметаллических материалов.

КОРПУСНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ. Общие сведения, материалы и способы изготовления. Критерии работоспособности и основы расчета Особенности конструирования литых и сварных корпусных элементов.

5 ПРИВОДЫ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ

ПРИВОДЫ. Назначения и классификация приводов. Компоновочные характеристики элементов приводов. Разработка компоновочной схемы и разбивка передаточного числа привода.

ПРИВОДНЫЕ ДВИГАТЕЛИ. Выбор типа и определение мощности двигателя.

5. Характеристика и область применения электродвигателей, двигателей внутреннего сгорания, гидромоторов.

МУФТЫ ГЛУХИЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы.

5. Конструкции втулочных и фланцевых муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации.

МУФТЫ КОМПЕНСИРУЮЩИЕ. Общие сведения, материалы, принцип 5. работы компенсирующих муфт. Конструкции зубчатых, цепных и кулачководисковых муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации.

МУФТЫ УПРУГИЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы упругих 5. муфт. Конструкции муфт: с неметаллическими упругими элементами (упругой втулочно-пальцевой, с резиновой звездочкой, с торообразной оболочкой) и с металлическими упругими элементами (с цилиндрическими пружинами, с пакетом плоских пружин, со стальными стержнями, со змеевидными пружинами). Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации и динамические свойства упругих муфт.

МУФТЫ СЦЕПНЫЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы сцепных 5. муфт. Конструкции кулачковых, зубчатых и фрикционных (дисковых, конических, колодочных) муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации.

МУФТЫ АВТОМАТИЧЕСКИЕ. Общие сведения, классификация, принцип 5. работы. Конструкции предохранительных муфт: кулачковых, шариковых, фрикционных, с разрушающимися элементами. Конструкции центробежных муфт: с колодками и со стальными шариками. Критерии работоспособности, основы расчета и проектирования. Рекомендации по эксплуатации предохранительных и центробежных муфт.

МУФТЫ СВОБОДНОГО ХОДА. Общие сведения, материалы, принцип 5. работы муфт свободного хода. Конструкции роликовых, храповых, клиновых и эксцентриковых муфт свободного хода. Критерии работоспособности, расчета и конструирования. Особенности эксплуатации муфт свободного хода при режимах: обгона; останова; преобразования движения.

ТОРМОЗА. Общие сведения, классификация, материалы, принцип работы.

5. работоспособности, основы расчета и конструирования. Способы управления тормозами.

ЛИТЕРАТУРА

1. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин. – М.: Высш. шк., 2006. – 408 с.

2. Леликов О.П. Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин:

конспект лекций по курсу «Детали машин». – М.: Машиностроение, 2007. – 463 с.

3. Рощин Г.И, Самойлов Е.А. Детали машин и основы конструирования. - М.:

Юрайт, 2012. - 415 с.

4. Чернилевский Д.В. Детали машин и основы конструирования. – М.:

Машиностроение, 2006. – 655 с.

5. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. – М.:

Машиностроение, 2006. – Т.1. – 927 с., – Т.2. – 960 с., – T.3. – 928 с.

6. Атлас конструкций узлов и деталей машин: учебное пособие / под ред. О.А.

Ряховского, О.П. Леликова. – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2009. – 400 с.

7. Бушуев В.В. Практика конструирования машин. – М.: Машиностроение, 2006. – 448 с.

8. Детали машин / Л.А. Андриенко, Б.А. Байков, И.К. Ганулич. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. – 520 с.

9. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.:

Академия, 2009. – 496 с.

10. Москаленко В.В. Электрический привод. – М.: Академия, 2007. – 368 с.

11. Ряховский О.А., Иванов С.С. Справочник по муфтам – Л.: Политехника, 1991. - 384 с.

12. Сербин В.М., Пенкин А.Н., Пенкин Н.С. Основы трибологии и триботехники. – М.: Машиностроение, 2011. – 208 с.

13. Схиртладзе А.Г., Иванов В.И., Кареев В Н. Гидравлические и пневматические системы. – М.: Высшая школа, 2006. – 534 с.

14. Хруничева Т.В. Детали машин. Типовые расчеты на прочность. – М.:

Форум, Инфра-М. – 314 с.

15. Чернилевский Д.В. Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования: учебное пособие. – М.: Машиностроение, 2004. – 560 с.

16. Журналы «Вестник машиностроения», «Известия вузов: Машиностроение», «Машиностроитель», «Трение и смазка в машинах и механизмах».