Machine Elements and Mechanisms I.

Garant předmětu:

František Lopot

Přednášející:

Daniel Hadraba, František Lopot

Cvičící:

Daniel Hadraba, František Lopot

Předmět zajišťuje:

ústav konstruování a částí strojů

Anotace:

Spoje a části spojovací (spoje šroubové, svěrné, lisované, drážkované, svarové, nýtové, pájené a lepené; spojení pomocí per, kolíků, čepů a klínů). Převodové mechanismy (převody řemenové, řetězové, třecí, ozubené).

Semináře jsou zaměřeny na praktické individuální řešení jednoduchých konstrukčních projektů - úloh s pohybovými šroubovými spoji, předpjatými šroubovými spoji, se svěrnými, lisovanými, drážkovanými spoji a spoji s těsnými pery mezi hřídeli a náboji kol a úloh se svarovými a nýtovými spoji. Součástí seminárních prací je také naskicování předepsaného počtu strojních součástí a jejich jednoduchých montážních jednotek.

Požadavky:

Zápočet:

- vypracovani, odevzdání a obhájeni všech zadaných konstrukčních úloh,

- naskicovani a odevzdání předespaného počtu naskicovaných příkladů strojních součástí a jejich montážních jednotek

Zkouška:

- znalost celého rozsahu přednášené látky,

- schopnost naskicovat bezpředlohově zadanou strojní součást a jednoduchou montážní jednotku,

- numerické výpočtové vyřešení zadaného příkladu jednoduché konstrukční ůlohy s použitím technické literatury

Osnova přednášek:

1) Basic principles of supporting systems design.

2) Bolt and screw joints. Geometry, mechanics and design of thread pairs.

3) Bolt and screw connections - theory and design of preloaded joints.

4) Design of preloaded bolts and screws at variable external load. Motion screws and nuts.

5) Removable joints of shafts and hubs - clamped, pressed, splined, keyed.

6) Joints with clevis pins, pins, shrunk-on rings. Design of welded joints.

7) Butt and fillet welds - practical design calculations. Bonded and riveted joints.

8) Mechanical transmissions - kinematic and dynamic behaviour, calculating models.

9) Design of belt and chain drives, transmissions with friction wheels.

10) Geared transmissions - types, basic law of gearing, theory of involute gearing.

11) Spur gear drives - dimensional and strength calculations, design, measuring, production.

12) Helical gear drives - virtual gear theory, rules of calculating methods, dimensional and strength calculations, design, measuring, production.

13) Bevel gear drives - virtual and bivirtual gears theory, rules of calculating methods.

14) Hypoid gear drives. Screw and worm gear drives - dimensional and strength calculations, design and production of gears.

Osnova cvičení:

1) Driving Mechanism with Motion Screw

2) Assembly Unit with Dynamically loaded prestressed connecting bolt

3) Connection of Shaft and Hub of Wheel with feather key

4) Straight Sided Spline Connection of Shaft and Hub of Wheel

5) Connection of two Shafts with Clamping Shaft Coupling

6) Pressed Joining of Shaft and Hub of Wheel

7) Welded Pressure Tank.

8) Latice in Plane with Welded (Rivited) Steel Construction

9) Theory of Gear Mesh

10) Sketched figures:

41 sketched examples of machine elements and their assembly units

Cíle studia:

1. Základní principy navrhování nosných systémů .

2. Šrouby a šroubové spoje. Geometrie, mechanika a konstrukce závitových dvojic.

3. Šroubové a závitové spoje - teorie a konstrukce předpjatých spojů.

4. Konstrukce predpjatých šroubových spojů zatěžovaných různým vnějším provozním zatížením. Pohybové šroubové spoje.

5. Spojení hřídelů s náboji - svěrné, lisované, drážkované, prostřednictvím per, klínů a čepů.

6. Čepové spoje ok s vidlicemi. Spojování zděřemi.

Svarové spoje.

7. Tupé a koutové svary - konstrukční výpočty.

Lepené a nýtové spoje.

8. Mechanické převody - kinematika a dynamika převodů, výpočtové modely.

9. Konstrukční návrh řemenových a řetězových převodů, převody s třecími koly.

10. Ozubené převody - typy, základní zákon ozubení, teorie evolventního ozubení.

11. Ozubené převody čelní s přímými zuby - rozměrové a pevnostní výpočty, konstrukce, výroba a měření ozubení.

12. Ozubené převody čelní se šikmými zuby - teorie virtuálního ozubeného kola, rozměrové a pevnostní výpočty, konstrukce, výroba a měření ozubení.

13. Ozubené převody kuželové - teorie bivirtuálního ozubeného kola, rozměrové a pevnostní výpočty, konstrukce a výroba ozubení.

14. Ozubené převody hypoidní. Šroubová a šneková soukolí - rozměrové a pevnostní výpočty, konstrukce a výroba ozubení.

Studijní materiály:

Švec, V.: Části a mechanismy strojů - Spoje a spojovací součásti. ČVUT, Praha, 2002

Švec, V.: Části a mechanismy strojů - Mechanické převody. ČVUT, Praha, 2003

Švec, V.: Části a mechanismy strojů - Příklady. ČVUT, Praha, 2003

Bolek, A.; Kochman, J.: Technický průvodce 6. Části strojů. 1. a 2. svazek. SNTL Praha, 1989 a 1990

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost T4:A2-360 Hadraba D. 08:00–10:30 (přednášková par. 1) Dejvice Poč. rýsovna 360místnost T4:A2-360 Hadraba D. 10:45–12:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Poč. rýsovna 360
Pá

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 12 74 79 00 BTZSI 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)
• 09 54 59 00 BSTR 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)
• 09 54 59 00 DSTR 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)