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
________________________
«____» ___________ 2012 г.
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
по специальности 05.02.02 – Машиноведение, системы приводов
и детали машин
Калининград
2012
Программа вступительного экзамена разработана:
д-ром техн. наук, доцентом кафедры «Теория механизмов и машин и деталей машин» ___________
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
Рассмотрена и одобрена на заседании Научно-технического совета университета, протокол № ____от « __ » _________ 2012 г.
Председатель Научно-технического
совета
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 | |
1.1 | ОСНОВЫ МАШИНОВЕДЕНИЯ. Современные проблемы машиноведения. Тенденции по совершенствованию конструкций, исследований, теории и расчета деталей машин. Пути повышения качества машин. |
1.2 | НАГРУЗКИ В МАШИНАХ. Основные виды нагрузок и их характеристика. Распределение нагрузки во времени. Динамические нагрузки. Методы снижения динамической нагрузки. Концентрация нагрузки и пути её уменьшения. Коэффициент динамичности. |
1.3 | КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАШИН. Причины выхода из строя 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. |
1.4 | СМАЗКА МАШИН. Смазочные материалы и их основные характеристики. 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. |
1.5 | НАДЕЖНОСТЬ МАШИН. Основные понятия и показатели надежности 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. |
1.6 | САПР В МАШИНОСТРОЕНИИ. Современные средства автоматизации 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. |
1.7 | ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАШИН. Основные задачи 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 машин. Применение ЭВМ при исследовании деталей машин. Вычислительный эксперимент. Научное планирование эксперимента. |
2 СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН | |
2.1 | РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Основные типы резьб, их геометрические характеристики и способы изготовления. Теория винтовой пары. Материалы и допускаемые напряжения. Типы крепежных деталей. Критерии работоспособности. Расчет резьбы и стержня болта на прочность. Расчет болтовых соединений при различных случаях нагружения. Расчет группы болтов. |
2.2 | ШПОНОЧНЫЕ И ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация. Материалы и допускаемые напряжения. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование шпоночных и шлицевых соединений. |
2.3 | ЗАКЛЕПОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация. Материалы и допускаемые напряжения. Технология изготовления. Критерии работоспособности и основы расчета. |
2.4 | СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация. Способы изготовления. Критерии работоспособности и расчет: стыковых; нахлесточных; тавровых соединений. |
2.5. | КЛЕММОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование клеммовых соединений. |
2.6. | СОЕДИНЕНИЯ ПАЙКОЙ И СКЛЕИВАНИЕМ. Общие сведения, конструкции, классификация. Способы выполнения. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования соединений. |
2.7 | СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ. Общие сведения, конструкции, классификация. Способы выполнения. Область применения. Критерии работоспособности и расчета. Конструирование соединений с натягом. |
2.8 | ПРОФИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Общие сведения, конструкции, классификация. Способы выполнения. Область применения. Критерии работоспособности и расчета. Конструирование соединений с натягом. |
3 ПЕРЕДАЧИ | |
3.1 | ПЕРЕДАЧИ. Назначение и роль передач в машинах. Принцип работы и классификация механических передач. Основные кинематические и силовые соотношения в передачах. |
3.2 | ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ Общие сведения и классификация. Критерии работоспособности и виды повреждения зубьев. Материалы и допускаемые напряжения. Методы изготовления зубчатых колес. Модификация профилей зубьев. Точность зубчатых передач. |
3.3 | ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Геометрические 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 . Конструирование зубчатых цилиндрических колес. |
3.4 | КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Геометрические соотношения. 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. |
3.5. | ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и кинематические соотношения. Критерии работоспособности. Материалы и допускаемые напряжения. Силы, действующие в зацеплении. Расчет на контактную и изгибную прочность. Тепловой расчет. Конструкции червячных колес и червяков. |
3.6 | ВОЛНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и кинематические соотношения, принцип работы. Силы, действующие в волновой передаче. Критерии работоспособности и особенности расчета. Конструкции волновых передач. |
3.7 | ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, геометрические и кинематические соотношения. Цепи и их основные характеристики. Силы, действующие в цепной передачи. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструкции основных элементов цепных передач. |
3.8 | ФРИКЦИОННЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, 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. |
3.9 | 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. |
3.10 | БЕССТУПЕНЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ. Общие сведения, классификация, конструкции, принцип работы, критерии работоспособности и основы расчета бесступенчатых передач непрерывного действия (фрикционных, ременных и цепных вариаторов) и импульсного действия (импульсных вариаторов). |
3.11 | ПЕРЕДАЧИ ВИНТ-ГАЙКА. Общие сведения, классификация, геометрические и кинематические соотношения, принцип работы. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование винтовых передач. |
4 ЭЛЕМЕНТЫ ПЕРЕДАЧ | |
4.1 | 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. |
4.2 | 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. |
4.3 | 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. |
4.4. | ПРУЖИНЫ. Общие сведения, основные типы, принцип работы. Материалы. Критерии работоспособности и основы расчета. Конструирование пружин и рессор. Упругие элементы из неметаллических материалов. |
4.5 | 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 | |
5.1 | ПРИВОДЫ. Назначения и классификация приводов. Компоновочные характеристики элементов приводов. Разработка компоновочной схемы и разбивка передаточного числа привода. |
5.2 | ПРИВОДНЫЕ ДВИГАТЕЛИ. Выбор типа и определение мощности двигателя. Характеристика и область применения электродвигателей, двигателей внутреннего сгорания, гидромоторов. |
5.3 | МУФТЫ ГЛУХИЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы. Конструкции втулочных и фланцевых муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации. |
5.4 | МУФТЫ КОМПЕНСИРУЮЩИЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы компенсирующих муфт. Конструкции зубчатых, цепных и кулачково-дисковых муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации. |
5.5 | МУФТЫ УПРУГИЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы упругих 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. |
5.6 | МУФТЫ СЦЕПНЫЕ. Общие сведения, материалы, принцип работы сцепных муфт. Конструкции кулачковых, зубчатых и фрикционных (дисковых, конических, колодочных) муфт. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Рекомендации по эксплуатации. |
5.7 | МУФТЫ АВТОМАТИЧЕСКИЕ. Общие сведения, классификация, принцип 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. |
5.8 | МУФТЫ СВОБОДНОГО ХОДА. Общие сведения, материалы, принцип 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. |
5.9 | ТОРМОЗА. Общие сведения, классификация, материалы, принцип работы. Конструкции ленточных и колодочных тормозов. Критерии работоспособности, основы расчета и конструирования. Способы управления тормозами. |
ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. , Финогенов машин. – М.: Высш. шк., 2006. – 408 с.
2. Леликов расчета и проектирования деталей и узлов машин: конспект лекций по курсу «Детали машин». – М.: Машиностроение, 2007. – 463 с.
3. Рощин Г. И, Самойлов машин и основы конструирования. - М.: Юрайт, 20с.
4. Чернилевский машин и основы конструирования. – М.: Машиностроение, 2006. – 655 с.
Дополнительная литература
5. Анурьев 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. , . – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2009. – 400 с.
7. Бушуев конструирования машин. – М.: Машиностроение, 2006. – 448 с.
8. Детали машин / , , . – М.: Изд-во МГТУ им. , 2007. – 520 с.
9. , Леликов узлов и деталей машин. – М.: Академия, 2009. – 496 с.
10. Москаленко привод. – М.: Академия, 2007. – 368 с.
11. , Иванов по муфтам – Л.: Политехника, 19с.
12. Сербин В. М., Пенкин А. Н., Пенкин трибологии и триботехники. – М.: Машиностроение, 2011. – 208 с.
13. , , Кареев В Н. Гидравлические и пневматические системы. – М.: Высшая школа, 2006. – 534 с.
14. Хруничева машин. Типовые расчеты на прочность. – М.: Форум, Инфра-М. – 314 с.
15. Чернилевский 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».
