Krzysztof Marzec
WPROWADZENIE DO INŻYNIERII MECHANICZNEJ
Podręcznik dla studentów Wydziału Budowy Maszyn i Lotnictwa
kierunków: mechanika i budowa maszyn; mechatronika;
inżynieria produkcji; lotnictwo i kosmonautyka; inżynieria środków transportu
do wykładów z przedmiotu „wprowadzenie do techniki”.
spis treści
Wykaz oznaczeń 7
Wstęp 11
- Wprowadzenie 13
1.1. Podstawowe pojęcia 13
1.1.1. Nauka 13
1.1.2. Wiedza 14
1.1.3. Technika 16
1.1.4. Technologia 18
1.1.5. Inżynieria 19
1.2. Jednostki miar układu SI 23
1.3. Pomiar 25
1.3.1. Narzędzia pomiarowe 25
1.3.2. Przyrządy suwmiarkowe 29
1.3.3. Przyrządy mikrometryczne 30
1.3.4. Przyrządy do pomiaru kątów 30
1.3.5. Czujniki pomiarowe (pomiar bicia, średnicówki zegarowe) 31
1.3.6. Maszyny pomiarowe 31
1.3.7. Przyrządy do pomiaru chropowatości i falistości powierzchni 31
1.4. Istota mechanizmu 32
- Wybrane zagadnienia mechaniki ogólnej37
2.1. Mechanika ogólna 37
2.2. Mechanika ciała sztywnego 38
2.2.1. Podstawowe definicje 38
2.2.2. Siły oddziałujące na ciała materialne 39
2.2.3. Założenia mechaniki ciała sztywnego 40
2.2.4. Statyka 42
2.2.4. Kinematyka 50
2.2.5. Dynamika 58
2.3. Mechanika ciała odkształcalnego 62
2.3.1. Podstawowe założenia 62
2.3.1. Odkształcenia materiału 63
2.3.2. Wektor naprężenia 67
2.3.3. Rozciąganie i ściskanie 69
2.3.4. Próba osiowego rozciągania (prawo Hooke’a) 71
2.4. Mechanika cieczy i gazów 75
2.4.1. Podstawowe założenia 75
2.4.2. Podstawowe właściwości płynów 77
2.4.3. Przepływ laminarny i turbulentny (doświadczenie Reynoldsa) 81
2.4.4. Warstwa przyścienna 83
- Wybrane zagadnienia projektowo-konstrukcyjne85
3.1. Definicja oraz etapy procesu projektowo-konstrukcyjnego 85
3.2. Normalizacja 89
3.3. Dokumentacja konstrukcyjna 91
3.3.1. Wprowadzenie 91
3.3.2. Metody rzutowania 92
3.3.3. Arkusze rysunkowe 96
3.3.4. Linie rysunkowe 96
3.3.5. Podziałki rysunkowe 96
3.3.6. Rodzaje dokumentacji konstrukcyjnej 97
3.3.7. Weryfikacja dokumentacji konstrukcyjnej 101
3.4. Weryfikacja niezgodności produkcyjnych 101
3.5. Specyfikacja tolerancji geometrycznych wyrobu 105
3.5.1. Wiadomości wprowadzające 105
3.5.2. Tolerowanie wymiarów 108
3.5.3. Pasowania 111
3.5.4. Bazy konstrukcyjne 112
3.5.5. Tolerancje kształtu 113
3.5.6. Tolerancje kierunku 117
3.5.7. Tolerancje położenia 118
3.5.8. Tolerancje bicia 120
3.6. Mikrostruktura powierzchni (chropowatość) 122
3.7. Systemy CAD, CAE 124
3.8. Materiały konstrukcyjne 130
3.8.1. Właściwości materiałów konstrukcyjnych 130
3.8.2. Metale i ich stopy 130
3.8.3. Ceramika 132
3.8.4. Tworzywa sztuczne (polimery syntetyczne) 133
3.8.5. Kompozyty 134
- Wybrane zagadnienia technik wytwarzania wyrobów135
4.1. Wprowadzenie 135
4.2. Odlewnictwo 136
4.3. Obróbka plastyczna 139
4.3.1. Wprowadzenie 139
4.3.2. Kucie 139
4.3.3. Walcowanie 140
4.3.4. Tłoczenie 142
4.4. Obróbka skrawaniem 144
4.4.1. Wprowadzenie 144
4.4.2. Frezowanie 146
4.4.3. Toczenie 149
4.4.4. Obróbka otworów 150
4.4.5. Struganie, dłutowanie 151
4.4.6. Przeciąganie 152
4.4.7. Szlifowanie 152
4.4.8. Obróbka CNC 153
4.4.9. Komputerowe metody wspomagania obróbki CAM 153
4.5. Obróbka erozyjna 155
4.5.1. Obróbka elektroerozyjna 155
4.5.2.Obróbka elektrochemiczna 156
4.5.3. Obróbka strugą cieczy 157
4.5.4. Obróbka strumieniem cząstek 158
4.6. Techniki przyrostowe 158
Literatura 161
Spis norm 164
Spis rysunków 165
Spis tabel 169
Wstęp
Inżynieria mechaniczna jest nauką o wykorzystaniu właściwości materii do projektowania, wytwarzania oraz eksploatacji wyrobów materialnych. Nauki zaliczane do inżynierii mechanicznej, badając zjawiska w świecie wyrobów powstałych w wyniku działalności człowieka, korzystają z wiedzy leżącej u podstaw nauk ścisłych i przyrodniczych (matematyki, fizyki, chemii itp.). Inży-nieria
mechaniczna obejmuje cały zakres zagadnień konstrukcyjnych, technologicz-nych, jakościowych oraz produkcyjnych związanych z wytwarzaniem wyrobów materialnych przez przemysł mechaniczny. Inżynieria mechaniczna jest zatem niezwykle obszerną nauką, wymagającą specjalistycznej wiedzy w każdym z jej obszarów. Przedstawiona dalej problematyka to jedynie ogólny zarys nauk o inżynierii mechanicznej, która stanowi syntezę podstawowych zagadnień o wykorzystaniu właściwości materii do tworzenia wyrobów materialnych.
W rozdziale pierwszym zostały przedstawione wybrane definicje z zakresu inżynierii mechanicznej z uwzględnieniem obowiązujących jednostek miar oraz sposobów prowadzenia pomiarów przy wykorzystaniu podstawowych narzędzi pomiarowych.
Zagadnienia zaprezentowane w rozdziale drugim nakreślają ogólny pogląd na inżynierię mechaniczną, stanowiąc wstęp do analizy zagadnień z dziedziny mechaniki. Przedstawiono wybrane aksjomaty oraz prawa mechaniki ciała sta-łego, jak i mechaniki cieczy i gazów.
W rozdziale trzecim zostały omówione poszczególne etapy procesu pro-jektowo-konstrukcyjnego z uwzględnieniem normalizacji, sposobów tworzenia dokumentacji konstrukcyjnej, metod jej weryfikacji oraz specyfikacji tolerancji geometrycznej wyrobu. Przedstawiono komputerowe techniki wspomagania procesu projektowego CAD oraz CAE. Zaprezentowano również metody wery-fikacji niezgodności produkcyjnych.
W rozdziale ostatnim zostały przedstawione wybrane zagadnienia technik wytwarzania wyrobów metodami bezubytkowymi, ubytkowymi oraz przyro-stowymi. Zwrócono uwagę na wspomaganie procesów produkcyjnych kompu-terowymi technikami wytwarzania CAM oraz zalety wykorzystania obrabiarek sterowanych numerycznie (CNC) w procesach obróbczych.
Podręcznik jest przeznaczony dla studentów wydziałów mechanicznych rozpoczynających studia na uczelniach technicznych.
Opinie
Na razie nie ma opinii o produkcie.