Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Разработчик: Р.П. Смирнова, преподаватель УО «Брестский государственный политехнический колледж».
|
|
Рецензенты: А.И. Антонюк, заведующий машиностроительным отделения УО «Брестский государственный политехнический колледж».
Е.А. Василевская, председатель цикловой машиностроительного отделения УО «Брестский государственный политехнический колледж».
Методические указания разработаны на основании учебной рабочей программы утвержденной директором УО «Брестский государственный политехнический колледж»
Методические указания обсуждены и рекомендованы к использованию на заседании цикловой комиссии машиностроительных дисциплин.
Пр. № ______ от «_____» _____________ 20__ г.
Председатель _______________________________
Методические указания по курсовому проектированию.
Дисциплина: Техническая механика-Раздел: Детали машин.
Курсовой проект состоит из расчётной и графической частей. Расчётная часть проекта оформляется в виде расчётно-пояснительной записки, выполненной на стандартных листах (297x210 мм) бумаги, с рамкой и штампом, пронумерованных и сшитых в тетрадь с плотной обложкой. Записи производятся чёрными чернилами на одной стороне листа или выполнять работу на компьютере, шрифт - Times New Roman, 14пт (допускается 12пт.). Все расчёты должны сопровождаться эскизами, схемами, эпюрами с указанием расчётных размеров (выполняются в карандаше или компьютерный вариант).
Выбор материалов, расчетных коэффициентов, допускаемых напряжений и коэффициентов запаса прочности сопровождается обоснованием с указанием страницы или таблицы источника, откуда они заимствованы. Полученные путём расчёта размеры должны быть увязаны с технологией изготовления детали и согласованы с соответствующими ГОСТами.
Расчётно-пояснительная записка содержит:
1.Титульный лист, форма и текст которого (см. образец, приложен.)
2.Задание на курсовой проект с вычерченной схемой привода и с указанием
исходных данных.
3.Введение с указанием роли машиностроения в народном хозяйстве.
4.Выбор электродвигателя с указанием типа, номинальной мощности, угловой
скорости, диаметра выходного вала.
5.Кинематический расчёт привода.
6.Расчёт зубчатых (червячных) передач редуктора.
6.1.Выбор материала колеса, шестерни или червяка и червячного колеса и определение допускаемых напряжений.
6.2.Определение межцентрового расстояния из расчёта на контактную прочность и всех геометрических характеристик колеса, шестерни или червяка.
6.3.Проверка зубьев шестерни и колеса на выносливость по напряжениям изгиба и по контактным напряжениям или проверочный расчёт червяка.
6.4.Тепловой расчёт червячного редуктора.
7.Проектный (предварительный) расчёт вала редуктора на прочность.
8. Эскизная компоновка редуктора (выполняется с целью установить приближённо
положение зубчатых и червячных колёс, червяков, звёздочек и шкивов относительно опор,
чтобы определить нагрузки на валы и опорные реакции, а затем подобрать подшипники).
Чертёж компоновки выполняется в одной проекции на миллиметровой бумаге в карандаше
(М 1: 1) и вшивается в расчётно-пояснительную таблицу.
9.Расчёт ременной (цепной) передачи с определением нагрузки на валы.
10.Проверка долговечности подшипника и выбор подшипникового узла.
11.Подбор и проверочный расчёт шпонок.
12.Уточнённый расчёт ведомого вала- (2 сечения)
13.Выбор посадок основных деталей редуктора (шестерни, колёса, подшипники,
шкивы, звёздочки) с обозначением на сборочном чертеже.
14.Подбор и проверочный расчёт муфты.
15.Смазка зацепления и подшипников редуктора. Выбор сорта масла.
16.Краткая технология сборки редуктора.
17.Список использованной литературы
18.Оглавление.
Графическая часть проекта включает:
1. Сборочный чертёж редуктора в двух проекциях с разрезами и подробной разработкой
конструкции.
2. Рабочие чертежи двух сопряженных деталей (например, колеса и вала).
Графическая часть проекта выполняется на чертёжной бумаге в масштабе 1: 1.
Если на листе формата А1 (841-х 594) две проекции редуктора не умещаются, тогда каждую из
проекций выполняют на отдельном листе формата А1. Спецификация выполняется на отдельном листе (формата А4).
Задание на курсовое проектирование.
Для привода ленточного конвейера спроектировать редуктор общего назначения, предназначенный для длительной эксплуатации.
Исходные данные:
Тяговое усилие ленты. кН Fл
Скорость ленты, м/с Vл
Диаметр ведущего.барабана ленты, мм Dб
Нагрузка нереверсивная, близкая к постоянной. Работа двухсменная. Данные своего варианта взять из таблицы.
Примечание: И сходные данные для проектирования индивидуальные.
Литература:
1. Шейнблит Ф.Е. курсовое проектирование деталей машин. М. «Высшая школа», 1991г.
2. Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П. Курсовое проектирование деталей машин. М. «Машиностроение», 1988г.
3. Фролов М.И. Техническая механика. Детали машин. М. «Высшая школа», 1990г.
4. Куклин М.Г., Куклина Г.С. Детали машин. М. «Высшая школа», 1984г.
5. Дунаев П.Ф., Лепиков О.П. Детали машин. Курсовое проектирование М. «Высшая школа», 1984г.
6. Л.В.Курмаз AT. Скойбеда. Детали машин. Курсовое проектирование.
Минск УП «Технопринт» 2002г.
7. Техническая механика. Методические указания и задания к курсовому проектирования, 2010г.
Таблица 56 – Таблица вариантов
| № варианта | № рисунка | Fл, кН | Vл, м/с | Dб, мм |
| 2, 1 | 0, 9 | |||
| 3, 3 | 1, 4 | |||
| 3, 2 | 1, 0 | |||
| 3, 0 | 1, 4 | |||
| 2, 5 | 0, 8 | |||
| 1, 5 | 1, 4 | |||
| 2, 2 | 0, 9 | |||
| 2, 5 | 1, 1 | |||
| 2, 6 | 1, 4 | |||
| 1, 6 | 0, 9 | |||
| 3, 3 | 1, 4 | |||
| 3, 5 | 1, 3 | |||
| 1, 3 | 0, 8 | |||
| 2, 6 | 1, 4 | |||
| 1, 4 | 0, 8 | |||
| 2, 8 | 1, 9 | |||
| 3, 3 | 2, 1 | |||
| 2, 9 | 1, 9 | |||
| 2, 7 | 0, 8 | |||
| 3, 3 | 1, 0 | |||
| 1, 5 | 1, 4 | |||
| 1, 8 | 1, 3 | |||
| 3, 3 | 0, 8 | |||
| 1, 8 | 1, 5 | |||
| 2, 8 | 0, 7 | |||
| 2, 6 | 1, 4 | |||
| 1, 8 | 1, 3 | |||
| 3, 1 | 0, 8 | |||
| 1, 5 | 1, 1 | |||
| 1, 6 | 0, 7 | |||
| 1, 9 | 1, 0 | |||
| 2, 6 | 1, 3 | |||
| 2, 4 | 1, 2 | |||
| 2, 6 | 1, 8 | |||
| 3, 6 | 1, 3 | |||
| 1, 4 | 1, 2 | |||
| 3, 3 | 2, 0 | |||
| 2, 0 | 1, 2 | |||
| 3, 3 | 1, 4 | |||
| 2, 7 | 1, 2 | |||
| 1, 5 | 1, 4 | |||
| 2, 2 | 0, 9 | |||
| 2, 4 | 1, 5 | |||
| 3, 5 | 1, 3 | |||
| 1, 3 | 0, 8 | |||
| 2, 6 | 1, 4 |
Продолжение таблицы 56
| 1, 4 | 0, 8 | |||
| 2, 8 | 1, 9 | |||
| 3, 0 | 0, 7 | |||
| 2, 6 | 1, 0 | |||
| 1, 9 | 1, 5 | |||
| 3, 7 | 1, 2 | |||
| 2, 5 | 1, 5 | |||
| 1, 9 | 1, 4 | |||
| 3, 0 | 0, 6 | |||
| 1, 6 | 1, 0 | |||
| 2, 2 | 1, 8 | |||
| 2, 0 | 1, 2 | |||
| 1, 4 | 0, 8 | |||
| 0, 9 | 0, 5 | |||
| 2, 5 | 1, 1 | |||
| 1, 7 | 0, 8 | |||
| 2, 5 | 0, 9 | |||
| 3, 4 | 1, 1 | |||
| 1, 5 | 0, 9 | |||
| 2, 6 | 1, 4 | |||
| 2, 3 | 1, 0 | |||
| 1, 8 | 1, 5 | |||
| 2, 0 | 1, 4 | |||
| 2, 8 | 1, 9 | |||
| 2, 7 | 1, 2 | |||
| 2, 0 | 1, 5 | |||
| 2, 6 | 1, 4 | |||
| 1, 6 | 0, 9 | |||
| 3, 3 | 1, 4 | |||
| 2, 8 | 1, 4 | |||
| 3, 0 | 0, 8 | |||
| 1, 5 | 1, 6 | |||
| 1, 5 | 0, 6 | |||
| 1, 4 | 0, 8 | |||
| 2, 8 | 1, 9 | |||
| 1, 6 | 1, 8 | |||
| 1, 8 | 1, 6 | |||
| 1, 8 | 1, 0 | |||
| 1, 2 | 0, 8 | |||
| 1, 0 | 0, 6 | |||
| 1, 8 | 1, 3 | |||
| 1, 9 | 1, 0 | |||
| 2, 0 | 1, 5 | |||
| 2, 0 | 1, 2 | |||
| 2, 1 | 0, 8 | |||
| 1, 4 | 1, 0 | |||
| 1, 9 | 1, 5 | |||
| 2, 5 | 1, 0 | |||
| 1, 8 | 0, 9 |
Продолжение таблицы 56
| 1, 2 | 1, 2 | |||
| 1, 35 | 0, 85 | |||
| 1, 7 | 1, 2 | |||
| 3, 0 | 2, 0 |
Схемы приводов:
Рисунок 1
| 
Рисунок 2
|
Рисунок 3
| 
Рисунок 4
|
Рисунок 5
|
Рисунок 6
|
Рисунок 7
| 
Рисунок 8
|
Рисунок 9
|
Рисунок 10
|
Рисунок 11
| 
Рисунок 12
|
Рисунок 13
|
Рисунок 14
|
Рисунок 15
| 
Рисунок 16
|
3. Выбор электродвигателя, кинематической и силовой расчеты привода:
3.1 определяем общий КПД привода, [1] таблица 2, 2, стр. 40
КПД пары цилиндрических колес η з.п
КПД пары подшипников качения η п.к
КПД открытой цепной(ременной) передачи η ц.(р.)п.
КПД муфты (потери в муфте)
3.2 определяем значение общего КПД привода
η общ=η з.п * η 3п.к* η ц.(р.)п* η м
3.3 Определяем мощность на валу барабана:
Pб=Fл*υ л, кВТ
Где Fл =кН-сила натяжения ленты;
υ л =м/с – скорость ленты;
3.4 Определяем требуемую мощность двигателя:
Pтр.=Pб/η общ
3.5 Определяем частоту вращения вала барабана:
nб = 30*ω в/π =30*2* υ л*103/π *Dб
Где Dб =мм – диаметр барабана
3.6. Определяем предварительное значение передаточного числа привода
(1) таблица 2, 3 стр. 43, приняв предварительное стандартное значение
Uз.п. =, Uр.п.= или Uц.п=
Uобщ = Uз.п.* Uр.п, или Uобщ= Uз.п* Uц.п
3.7 Определяем частоту вращения вала двигателя
nдв = nб* U общ, мин-1
Выбираем по полученным данным Ртр двигателя и nдв двигатель асинхронный короткозамкнутый трехфазный, серии 4А общепромышленного применения; закрытые, обдуваемые 4А……, для которого Рном=…., nдв=…, с учетом потери на силы скольжения.
[1]таблица К9, стр. 384
3.8 Уточняем общее передаточное число привода.
U’общ = nдв/nб
3.9 Производим разбивку U’общ
Принимаем стандартное значение Uз.п, тогда для открытой передачи:
U’ц.п = U’общ/U’з.п, или U’р.п= U’общ/ U’з.п
3.10
Определяем частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и привода барабана.
Вал двигателя
nдв., мин-1
ω дв = π nдв/30 с-1
Ведущий вал редуктора
n1=nдв, мин-1 или n1= nдв/ U’р.п
ω 1 = π n1/30, с-1
Ведомый вал редуктора
n2= n1/ U’з.п мин-1
ω 2= π n2/30, с-1
3.11 Силовой расчет привода.
3.11.1 Определяем мощность и крутящий момент на валу двигателя.
Pдв=Pдв.тр , кВт
М дв= Pдв.тр.*103/ ω дв, Н*м
3.11.2 На ведущем валу редуктора.
P1=Pдв.* η м * η n, кВт или P1=Pдв.*η n, *η р.п , кВт
M1= P1*103/ ω 1, Н*м
3.11.3 На ведомом валу редуктора
P2=P1*η з.п*η n, кВт
M2 
3.11.4 На ведущем валу барабана.
P3=P2*η ц.п*η n, кВт
или P3=P2*η м*η n, кВт
M3=M2*U ц.п*η ц.п*η n, Н*м или М3=М2* η м* η n, Н*м
Таблица 3- Стандартный ряд Ra 40 по ГОСТ 12080-66
Таблица4-Рекомендуемые значения передаточных чисел одноступенчатых открытых передач
 |
| Вид передачи | Передаточное число | |
| Рекомендуемое | max | |
| Цилиндрическая | 4, 0...7, 0 | 12, 0 |
| Коническая | 3, 0..5, 0 | 7, 0 |
| Клиноременная | 2, 0...5, 0 | 7, 0 |
| Плоскоременная | 2, 0...4, 0 | 6, 0 |
| Цепная | 2, 0...5, 0 | 7, 0 |
Таблица 5-Передаточные числа по ГОСТ 2185-66. ГОСТ 12289-76
| 1-й ряд | 1; 1, 25; 1, 6; 2, 0; 2, 5; 3, 15; 4, 0; 5, 0; 6, 3; 8, 0; 10Д |
| 2-й ряд | 1, 12; 1, 4; 1, 8; 2, 24; 2, 8; 3, 55; 4, 5; 5, 6; 7, 1; 9, 0; 11, 2. |
| Первый ряд предпочитать второму |
Таблица6-Передаточные числа для червячных передач
| 1 -й ряд | 6, 3; 8; 10; 12, 5, 16; 20; 25; 31, 5; 40; 50; 63; 80. |
| 2-й ряд | 7, 1; 9; 11, 2; 14; 18; 22, 4; 28; 35, 5; 45; 56, 71. |
| Первый ряд предпочитать второму |
По ГОСТ 2144-76 при Z1-1, 2.4.
Таблица7-Межосевое расстояние а, мм по ГОСТ 2185-66
| 1-й ряд | 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400. 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500. |
| 2-й ряд | 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 355, 450, 560. 710, 900, 1120, 1400, 1800, 2240. |
| 1-й ряд | 1; 1, 25г.1, 5; 2, 0; 2, 5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20. |
| 2-й ряд | 1, 125; 1, 375; 1, 75; 2, 25; 2, 75; 3, 5; 4, 5; 5, 5; 7, 9; 11; 14; 18; 22. |
| Первый ряд предпочитать второму |
Таблица8-Модули по ГОСТ 9563-60 (в мм).
Таблица9-Сочетание модулей и коэффициентов q
Диаметра червяка по ГОСТ 2144-76
| m, мм | q | m, мм | q | m, мм | q | m, мм | q |
| 3, 15 | |||||||
| 12, 5 | 10, 0 | 10, 0 | 10, 0 | ||||
| 1, 6 | 16, 0 | 12, 5 | 6, 3 | 12, 5 | 12, 5 | 12, 5 | |
| 20, 0 | 16, 0 | 14, 0 | 16, 0 | ||||
| 20, 0 | 16, 0 | 20, 0 | |||||
| 20, 0 | |||||||
| 8, 0 | 8, 0 | 8, 0 | 8, 0 | ||||
| 10, 0 | 10, 0 | 10, 0 | 10, 0 | ||||
| 2, 0 | 12, 5 | 4, 0 | 12, 5 | 8, 0 | 12, 5 | 16, 0 | 12, 5 |
| 16, 0 | 16, 0 | 16, 0 | 16, 0 | ||||
| 20, 0 | 20, 0 | 20, 0 | |||||
| 8, 0 | 8, 0 | 8, 0 | 8, 0 | ||||
| 10, 0 | 10, 0 | 10, 0 | 10, 0 | ||||
| 2, 5 | 12, 5 | 5, 0 | 12, 5 | 10, 0 | 12, 5 | 20, 0 | 12, 5 |
| 16, 0 | 16, 0 | 16, 0 | 16, 0 | ||||
| 20, 0 | 20, 0 | 20, 0 |
| Вид передачи | Вид зубьев | Степень точности (по нормам плавности) | |||
| Предельная окружная скорость v, м/с | |||||
| Цилиндрическая | Прямые | ||||
| Косые | |||||
| Коническая | Прямые | 2, 5 | |||
| Примечание: Для передач общего назначения рекомендуется принимать 8 степень точности |
Таблица 10-Значение коэффициента формы зуба Yf
|
|