Передмова

Проектування з курсу “Технічна механіка” входить до навчального плану студентів спеціальності 6.090603 “Електротехнічні системи електро-споживання” і завершує загальнотехнічну підготовку майбутніх фахівців.

Метою викладання дисципліни “Технічна механіка” є надання знань для створення розрахункових схем механізмів, розвиток у фахівців навичок для самостійного вирішування технічних задач, надання знань та вмінь необхідних для проведення розрахунків елементів машин і механізмів на міцність та жорсткість. Задачі вивчення дисципліни “Технічна механіка” полягають у засвоєнні студентом методів, правил та норм конструювання деталей і машин, виходячи із заданих умов їхньої роботи у виробництві, що забезпечували б надання деталям найвигідніших форм та розмірів, вибір найраціональніших матеріалів, ступеня точності та шорсткості поверхонь, призначення технічних умов виготовлення деталей і машин.

Метою курсового проекту з дисципліни “Технічна механіка” є набуття студентами досвіду самостійного проектування, навиків конструювання й розрахунку деталей та вузлів машин. Цей курсовий проект є першим інженерним завданням, яке розвиває у студентів навики самостійної конструкторської роботи і створює можливість творчо осмислити знання, набуті під час вивчення фундаментальних і загально технічних дисциплін.

Завдання курсового проектування полягає в засвоєнні методик кінематичного та силового розрахунку приводів, проектувального й перевіркового розрахунку найважливіших і найрозповсюдженіших деталей та вузлів: передач зачепленням (зубчастих, черв’ячних), валів із вальницями котіння, з’єднань, муфт різних типів тощо; принципів конструювання, конструктивних норм та вимог; підходів до оптимізації проектних рішень.

Знання і досвід, які отримає студент в процесі проектування з курсу “Технічна механіка”, є основою для наступної конструкторської роботи при виконанні курсових проектів із спеціальних дисциплін та при дипломному проектуванні.

У результаті самостійної роботи над проектом студент повинен вміти оцінювати технічні завдання; аналізувати умови та режим роботи механізмів і машин; ставити й вирішувати задачі складання кінематичних схем механізмів, вибору розрахункових схем механізмів, вузлів, деталей; вибирати робочу методику проектування й використовувати її; конструювати машини, виконуючи усі необхідні розрахунки; робити раціональний вибір матеріалу, форми та конструктивного виконання деталі або вузла; призначати ступінь точності та якість обробки поверхонь; розробляти конструкторську документацію – складальні креслення, креслення загального вигляду та ін.; здійснювати авторський нагляд за реалізацією проектних рішень.

Ці методичні вказівки містять необхідні рекомендації та нормативні матеріали для виконання розрахунків при проектуванні, які відповідають діючим стандартам.

1. Тематика курсового проектування і обсяг проекту

Тематика курсових проектів з дисципліни “Технічна механіка” стосується проектування механічного привода гвинтового конвеєра. Привод складається з електродвигуна й одноступінчастого редуктора, змонтованих на рамі (плиті), та з’єднувальних муфт. Одноступінчастий редуктор містить зубчасту або черв’ячну передачу.

Механічним приводом називається пристрій для приведення у дію робочого органу машини. Елементи механічного привода (двигуни, муфти та механічні передачі) доцільно розглядати в сукупності як окрему систему машини. Це пояснюється тим, що особливості складових частин привода повинні бути взаємозв’язані і їх потрібно узгоджувати при проектуванні машин. Наприклад, частоти обертання вала двигуна та його пускова характеристика повинні бути узгоджені з характеристиками та властивостями муфт і механічних передач привода, або застосування у приводі фрикційних чи пасових передач не потребує запобіжних муфт.

Привод машини забезпечує передавання до робочого органу тільки обертового руху, а його перетворення в інші види (наприклад, у зворотно-поступальний) здійснюється механізмами робочого органу машини згідно з її функціями та призначенням. Приводи більшої частини машин допускають використання стандартних двигунів, муфт та механічних передач, що дає змогу віднести ці приводи до категорії загального призначення.

У приводах машин застосовуються редуктори. Редуктором називають механізм, що складається із змонтованих у окремому закритому корпусі передач зачепленням і призначений для зміни параметрів обертового руху – зменшення швидкості обертання і відповідно підвищення обертового моменту.

Курсовий проект складається з двох частин розрахункової і графічної. Розрахункову частину оформляють у вигляді пояснювальної записки, що становить 30...40 аркушів (формату А4 (210297)) рукописного тексту. Загальний обсяг графічної частини становить 2 аркуші креслень, виконаних на креслярському папері формату А1 (594841).

У завданні на курсовий проект наведені вихідні дані для проектування, які студент вибирає згідно із останньою цифрою шифру залікової книжки за таблицею 1.1 – це потужність на тихохідному валу редуктора (кВт) і частота обертання тихохідного вала редуктора (об/хв) та номер кінематичної схеми привода з одноступінчастим редуктором (рис. 1.1). Іншими потрібними вихідними даними студент повинен задатись самостійно в процесі роботи над проектом, враховуючи рекомендації наведені у цих методичних вказівках. Зокрема, студент повинен самостійно вибрати змінний режим навантаження , довговічність роботи передачі та інші необхідні дані. Наприклад, відомо шість режимів навантаження (0, I, II, III, IV і V), а довговічність роботи може знаходитись у межах від 4000 до 20000 годин.

Таблиця 1.1

Вихідні дані для проектування механічного привода гвинтового конвеєра

Варіанти	Параметри	Остання цифра шифру залікової книжки
		1	2	3	4	5	6	7	8	9		0
		Схема №1			Схема №2			Схема №3		Схема №4
0		4,0	4,5	4,0	4,5	5,5	6,0	8,0	10,0	7	10
		170	175	205	215	205	210	300	350	50	46
1		5,5	6,0	6,0	6,5	7,0	7,5	7,5	4,0	6	12
		185	190	245	255	220	225	330	345	60	50
2		7,0	7,5	5,0	5,5	8,5	9,0	5,0	6,0	5	20
		205	210	285	295	235	240	320	400	50	40
3		8,5	9,0	7,0	7,5	10,0	10,5	7,5	11,0	9	12
		220	225	325	335	250	255	408	415	70	32
4		10,0	4,0	9,0	9,5	11,5	12,0	4,5	7,0	18	14
		235	240	365	375	265	270	380	365	45	54
5		5,5	5,5	6,0	6,5	6,5	7,0	10,0	9,0	8	13
		250	255	210	220	280	285	340	390	48	62
6		6,5	7,0	8,0	8,5	8,0	8,5	12,5	8,5	5	11
		265	270	250	260	295	300	405	410	38	48
7		8,0	8,5	10,0	7,0	9,5	10,0	13,0	10,5	13	15
		280	295	290	300	310	315	370	385	70	65
8		9,5	10,0	10,5	9,0	11,0	11,5	5,5	7,5	7	11
		305	310	315	340	325	330	415	420	45	55
9		11,0	11,5	10,5	11,0	12,5	13,0	9,0	8,0	14	6
		320	325	370	380	340	345	320	375	75	40

Схему №1 виконують студенти, у яких шифр має останню цифру 1, 2 або 3. Схему №2 виконують студенти, у яких шифр має останню цифру 4, 5 або 6. Схему №3 виконують студенти, у яких шифр має останню цифру 7, 8. Схему №4 виконують студенти, у яких шифр має останню цифру 9 або 0.

Схема №1	Схема №2
а	б
Схема №3
в
Схема №4
г

Рис. 1.1. Схеми приводів до гвинтового конвеєра з одноступінчастим циліндричним прямозубим (а) і косозубим (б), конічним прямозубим (в) та черв’ячним (г) редукторами 1 – електродвигун 2  муфта 3 – редуктор