15

Міністерство освіти і науки України

Запорізький національний технічний університет

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання курсового проекту

з дисципліни “Деталі машин”

для студентів спеціальностей

машинобудівного напряму

денної, заочної та дистанційної форм навчання

2010

Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни “Деталі машин” для студентів спеціальностей машинобудівного напряму денної, заочної та дистанційної форм навчання

/ Укл.: Е.Т. Білий, О.П. Ляшенко, А.В. Клименко - Запоріжжя: ЗНТУ, 2010.-74с. /

Укладачі: Е.Т. Білий, к.т.н., доцент

О.П. Ляшенко, к.т.н., доцент

А.В. Клименко, асистент

Рецензент: М.І.Носенко, к.т.н., доцент

Відповідальний

за випуск: Л.М. Мартовицький, к.т.н., доцент

Затверджено

на засіданні кафедри “Деталі машин і ПТМ”

Протокол № 4

від “ 03 ” лютого 2010р.

ЗМІСТ

1	Вимоги до складу, захисту та послідовність виконання курсового проекту (КП)...………………………………..	5
1.1	Склад та завдання на проектування …………………….	5
1.2	Структура розрахунково-пояснювальної записки ……..	7
1.3	Виконання та захист курсового проекту ……………….	9
2	Енергосиловий та кінематичний розрахунки параметрів привода ……………………………………….	10
2.1	Позначення параметрів та елементів привода ………....	10
2.2	Визначення потрібної потужності і вибір електродвигуна…………….………………………………	10
2.3	Кінематичний та силовий розрахунки привода...………	18
2.3.1	Загальне передаточне число привода та його розподіл по ступеням ……………………………………………....	18
2.3.2	Частоти обертання, потужності та обертові моменти валів привода.…………………………………………….	22
2.3.3	Підсумкові дані розрахунку……………………………..	23
3	Особливості розрахунку передач..……………………....	24
3.1	Пасові передачі.…………………………………………..	24
3.2	Зубчасті передачі.………………………………………...	25
3.2.1	Вибір матеріалу та термообробки коліс………………...	26
3.2.2	Особливості розрахунку закритих передач.…………….	27
3.2.3	Особливості розрахунку відкритих передач.…………...	29
3.2.4	Підсумкові дані розрахунку.…………………………….	31
3.3	Черв’ячні передачі.……………………………………….	34
3.4	Ланцюгові передачі..……………………………………..	36
3.5	Передачі гвинт-гайка…..………………………………...	38
4	Особливості проектування валів редуктора.…………...	39
4.1	Послідовність розрахунків валів ………………………..	40
4.2	Компоновочний розрахунок вала за умови кручення та його попереднє конструювання.………………………...	41
4.3	Компоновочний вибір підшипників та варіанти установки ………………………………………….……..	44
4.4	Ескізна компоновка редуктора.………………………….	47
4.4.1	Двоступінчастий циліндричний редуктор..…………….	48
4.4.2	Конічно-циліндричний редуктор.……………………….	51
4.4.3	Черв’ячно-циліндричний редуктор.……………………..	52
4.4.4	Циліндрично-черв’ячний редуктор.……………………..	55
4.5	Схеми сил, що діють на вали редуктора.……………….	58
4.6	Вибір матеріалу валів та розрахунок допустимих напружень.…………………………………………………	60
4.7	Розрахунок вала за умов фактичного навантаження.….	61
4.8	Проектування валів..……………………………………..	63
4.9	Перевірні розрахунки валів ……………………………..	64
5	Особливості розрахунків при підборі радіально-упорних підшипників..…………………………………...	66
6	Пристрої для натягу пасу та деталі конструкції рами привода..……………………………................................	70
	Перелік посилань ………………………………………...	73

Курсовий проект з дисципліни “Деталі машин” - перша розрахунково-конструкторська робота студента, яка вимогає знань із теорії машин та механізмів, опору матеріалів, матеріалознавства, машинобудівного креслення та ін.

Процес проектування в значній мірі відрізняється від інших видів учбових занять, проведених студентами раніш. Проектування, крім знань теоретичного матеріалу, методів розрахунку, поширених конструктивних схем, вимагає вміння аналізувати конструкцію із різних точок зору на всіх стадіях її створення, аналізувати одержані результати розрахунку різних параметрів, оцінювати привод та машину в цілому і в окремих деталях, вибирати оптимальний варіант конструкції.

1 Вимоги до складу, захисту та послідовність виконання курсового проекту (кп)

1.1 Склад та завдання на проектування

Курсовий проект “Привод механічний” складається з розрахунково-пояснюваль­ної записки РПЗ (40…50 сторінок формату А4) та графічної частини – ГЧ на 3-х аркушах формату А1.

Вимоги до РПЗ викладені в стандарті підприємства СТП 15-96 [1], до виконання ГЧ - у стандартах до виконання креслень.

Матеріал у РПЗ розташовують у такій послідовності: титульний аркуш, завдання на КП, реферат, зміст РПЗ, основна частина, заключення, перелік посилань, додатки.

Графічна частина містить:

1. Складальне креслення (редуктор, коробка швидкостей,

мультиплікатор).

2. Загальний вид привода.

3. Робочі креслення деталей привода.

Склад креслень до проекту остаточно визначає консультант проекту.

Склад завдання на проектування [2] визначається його шифром з трьох груп позначень К-Р-В.

Група К визначає варіант: – компоновки привода у цілому;

• передачі потужності від двигуна до редуктора або коробки швидкості – а,б,в;

• конструктивного виконання двигуна – г,д.

Група Р визначє схему редуктора або коробки швидкостей у складі привода та варіант збирання механізму:

р – радіальне, о – осьове, ро – мішане (радіально-осоьове).

Група В визначає варіант параметрів, що повязані з схемою привода:

– обертовий момент на вхідному тихохідному валу привода – Т_т,Нм;

– частота обертання тихохідного валу привода – n_т, хв^-1;

– особливості конструкції тихохідного вала, та його консольної ділянки

– циліндрична – ц, конічна – к, порожниста – п, у вигляді зубчастої півмуфти – м;

а також загальних для будь якої схеми:

• строк служби – L, років;

• тип виробництва – мало або високосерійне;

• характер навантаження щодо реверсування;

• режим навантаження – індивідуальний або типовий.

Наприклад: шифр завдання 2.1а – 4.2ро-10 визначає:

2.1а – передача потужності від двигуна з радіальним кріпленням відбувається за допомогою клинопасової передачі;

4.2м – у складі привода червячно-циліндричний редуктор з двопоточним тихохідним ступенем конструкція якого передбачає мішане радіально-осьове збирання.

10 – варіант параметрів для розрахунків.

Всі інші відомості про особливості механічного привода наводяться в індивідуальному завданні на проектування.

Використовуються завдання трьох рівнів:

- перший, коли зміст завдання передбачає характеристику і схему привода із групи альтернативних схем;

- другий, коли завданням передбачається характеристика привода і група альтернативних схем;

- третій, коли завданням передбачається тільки характеристика привода.

Особливостями проектування за рівнями є :

- для першого - оптимізація кінематичних та енергосилових параметрів привода за умов використання двигунів з різною частотою обертання (750, 1000, 1500, 3000 хв^-1);

- для другого - оптимізація привода як за умов використання різних за частотою обертання двигунів, так і різних схем з групи альтернативних;

- для третього - визначення оптимальних характеристик і схеми привода відповідно характеристикам завдання без обмежень у виборі схеми.

Оптимізація складу привода може виконуватись на ЕОМ з визначенням ескізних альтернативних варіантів і їх характеристик [3].

Критерії оптимізації :

- габарити та маса привода;- відносна вартість;

- рівнонавантаженність та гарантоване змащування зачеплень передач;

- коефіцієнт якості.