МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Егорьевский технологический институт (филиал)
федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
высшего образования
«Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»
(ЕТИ ФГБОУ ВО МГТУ «СТАНКИН»)
Махов а.А.
Основы проектирования и конструирования
Методические указания для выполнения курсового проекта и контрольных работ
по дисциплине
«Основы проектирования и конструирования»
г. Егорьевск 2016
Разработчик: А.А. Махов, ктн, доцент кафедры ТАП
Методические указания обсуждены и одобрены на заседании учебно-методической (УМГ) группы кафедры технологий автоматизированного производства (протокол № 1 от 07.11.2016)
Председатель УМГ кафедры ТАП ________ А.А. Махов
Методические указания предназначены для выполнения контрольных работ по дисциплине «Основы проектирования и конструирования» для студентов-бакалавров очной, заочной и дистанционной форм обучения по направлениям «Автоматизация технологических процессов и производств», «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств». Также, методические указания могут быть использованы для самостоятельной работы студентов при выполнении курсового проекта по дисциплинам «Детали машин и основы конструирования» и «Основы проектирования и конструирования».
Содержание
|
Стр. |
Введение |
5 |
Задания на контрольные работы и курсовой проект |
6 |
Общие указания к выполнению контрольных работ и курсовому проекту |
10 |
1. Кинематический расчет привода (задача 1) |
11 |
1.1 Общие сведения о механических передачах |
11 |
1.2 Общие сведения об электродвигателях |
12 |
1.3 Выбор электродвигателя |
14 |
1.4 Кинематический расчет привода |
14 |
1.5 Пример расчета |
19 |
2. Расчет передачи (задача 2) |
21 |
2.1 Порядок расчета закрытых зубчатых передач |
21 |
2.1.1 Порядок расчета цилиндрической прямозубой передачи |
21 |
2.1.2 Порядок расчета цилиндрической косозубой передачи |
21 |
2.1.3 Порядок расчета шевронных передач |
22 |
2.1.4 Порядок расчета зубчатых передач с коническими прямозубыми колесами |
22 |
2.2 Выбор материала зубчатых колес и вида термообработки |
23 |
2.3 Расчет допускаемых напряжений |
24 |
2.4 Проектный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи |
27 |
2.5 Геометрический расчёт закрытой цилиндрической передачи |
29 |
2.6. Проверочный расчёт закрытой цилиндрической передачи |
31 |
2.7 Силы в зацеплении |
33 |
2.8 Расчёт закрытой конической зубчатой передачи |
34 |
2.9 Расчет закрытой червячной передачи |
39 |
2.10 Пример расчета закрытой косозубой передачи |
49 |
3. Конструирование и расчет валов (задача 3) |
54 |
3.1 Общие сведения |
54 |
3.2 Выбор материала вала |
55 |
3.3 Ориентировочный расчет валов |
55 |
3.4 Конструирование вала |
56 |
3.5 Проверочный расчет вала |
58 |
3.5.1 Составление расчетной схемы вала |
58 |
3.5.2 Определение реакции подшипников и построение эпюр моментов |
59 |
3.5.3 Расчет вала на статическую прочность |
61 |
3.5.4 Расчет вала на усталостную прочность |
62 |
3.6 Пример проектирования и расчета вала |
63 |
4. Расчет подшипников качения (задача 4) |
71 |
4.1 Общие сведения о подшипниках качения |
71 |
4.2 Проверка и подбор подшипников по статической грузоподъемности |
74 |
4.3 Выбор подшипников по динамической грузоподъемности для предупреждения усталостного разрушения |
75 |
4.4 Расчет подшипников качения на долговечность |
77 |
4.5 Пример расчета подшипников качения |
78 |
Рекомендуемая литература |
81 |
Приложения |
83 |
Таблица П1 – Коэффициенты полезного действия различных механических передач |
83 |
Таблица П2 - Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А, закрытые, обдуваемые, с высотой оси вращения 50…250 мм (по ГОСТ 19523-81) |
83 |
Таблица П3 - Механические характеристики сталей |
86 |
Таблица П4 – Усталостная прочность сталей |
87 |
Таблица П5 – Коэффициенты эквивалентности |
87 |
Таблица П6 – Рекомендуемые степени точности зубчатых передач |
88 |
Таблица П.7 - Значения коэф. KHV и KFV |
88 |
Таблица П.8 – Знач. коэф. KHa и KFa |
88 |
Таблица П9 - Коэффициент формы зуба YF |
89 |
Приложение П10 - Материалы венцов червячных колес |
89 |
Таблица П11 - Материалы червяков и термообработка |
90 |
Приложение П12 - Динамические коэффициенты KHV для черв. передач |
90 |
Таблица П13 –
Коэффициенты деформации червяка
|
90 |
Таблица П14 – Коэффициент формы зуба для червячных колес |
90 |
Таблица П15 – Основные размеры призматических шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78 |
91 |
Таблица П16 – Основные размеры сегментных шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ24071-80 |
92 |
Таблица П17 – Коэффициенты концентрации напряжений ks и kt в сечениях валов |
92 |
Таблица П18 – Масштабные коэффициенты es и et |
93 |
Таблица П19 – Коэффициенты радиальной X0 и осевой Y0 статической нагрузки подшипников |
93 |
Таблица П20 – Коэффициенты радиальной X и осевой Y динамической нагрузки подшипников |
94 |
Таблица П.21 – Рекомендуемые коэффициенты безопасности (при расчете подшипников качения) |
95 |
Таблица П22 – Подшипники шариковые радиальные однорядные (ГОСТ 8338-75) |
96 |
Таблица П23 – Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (ГОСТ 831-75) |
97 |
Таблица П24 – Подшипники роликовые конические однорядные (ГОСТ 27365-87) |
98 |
