2533

ВВЕДЕНИЕ

Механика представляет собой комплекс важнейших общетехнических дисциплин для немашиностроительных специальностей вузов. Курс механики включает в себя основные положения теоретической механики, сопротивления материалов, теории механизмов и машин и деталей машин. В каждом из перечисленных разделов рассматриваемые вопросы взаимосвязаны.

Изучение механики является необходимым условием технического образования. Методы и приемы, изучаемые в механике, помогут будущему специалисту при решении инженерных задач. На базе полученных знаний он будет иметь представление о расчете и проектировании технических средств, применяемых на различных промышленных и транспортных предприятиях.

Целью этого пособия является оказание помощи студентам немашиностроительных специальностей при выполнении курсового проекта (КП) или работы (КР). В пособии освещаются вопросы проектирования и конструирования, особенности расчета передач и подшипников, допуски и посадки, шероховатость поверхностей, системы смазки машин, приводятся справочные материалы для выполнения КП или КР по механике. Пособие содержит шесть глав, которые изложены в порядке, соответствующем главам в пояснительной записке к КП.

Задачами КП являются:

–получение основных знаний о кинематике и силовом расчете механизмов;

–освоение основных расчетов на прочность простых силовых деталей механизмов;

–ознакомление с устройством простых механизмов и машин.

Впроект машины входят схемы, расчеты, чертежи, пояснительная записка, технические условия и т.д.

Процесс разработки кинематических, гидравлических и электрических схем называется проектированием.

Процесс разработки чертежей на основе технических расчетов называется конструированием.

Проектирование включает разработку технического задания и технического предложения, а конструирование – разработку эскизного, технического и рабочего проектов. Документация, разработанная в результате проектирования и конструирования, называется проектом.

Техническое задание преследует цель – обосновать целесообразность создания новой машины. Оно разрабатывается на основании заявки заказчика.

Техническое предложение разрабатывается для выявления технических

характеристик создаваемой машины. При этом рождается идея новой машины, ее кинематическая схема, проводятся необходимые исследования и технико-экономическое обоснование.

Эскизный проект машины разрабатывается с целью установления конструктивных и схемных решений, дающих полное представление о принципе работы и устройстве машины.

Технический проект разрабатывается с целью установления окончательных решений и включает уточненные (проверочные) расчеты, разработку конструкции машины и ее узлов, разработку всех схем: пневматической, гидравлической, электрической.

Рабочий проект проводится с целью разработки чертежей и рабочей документации, по которым изготавливают детали, собирают узлы и машину в целом, проводят испытания и делают приемку готовой машины. Сюда входят рабочие чертежи машины, ее узлов и деталей, спецификации, ведомости, рабочие схемы: пневматическая, гидравлическая и электрическая, технические условия, паспорт машины, программа испытаний и т.д.

При проектировании машины и ее узлов применяются расчеты двух видов: проектный и уточненный (проверочный).

Проектный расчет выполняется по результатам кинематического и силового расчетов с целью предварительного определения размеров деталей и их конструкции.

Уточненный (проверочный) расчет проводится после эскизного проекта, когда форма и размеры деталей известны и можно определить все поправочные коэффициенты, которые учитывают прочность, жесткость, выносливость, теплостойкость и т.д.

При проверочном расчете уточняются форма и размеры деталей, их материал, которые ложатся в основу технического проекта.

Курсовой проект по механике являются первой расчетно-графической работой, при выполнении которой студенты применяют на практике знания, полученные на общетехнических дисциплинах: черчении, ТКМ, стандартизации и технических измерениях, механике.

Целью курсового проектирования являются закрепление и расширение теоретических знаний, развитие расчетно-графических навыков студентов, ознакомление с устройством механизмов, их узлов и деталей, привитие студентам навыков самостоятельного решения простых инженернотехнических задач.

Курсовой проект по механике представляет собой совокупность конструкторских документов и состоит из трех этапов: эскизного, технического и рабочего проектов. Эскизный проект включает

кинематическую схему машины и компоновку редуктора, технический проект представлен общим видом редуктора, а рабочий проект – пояснительной запиской, спецификацией и чертежами деталей.

Кинематическая схема машины (рис.2) вычерчивается на формате А2. Над штампом выполняют спецификацию основных узлов и деталей машины, изображенных на кинематической схеме. Таким образом, первый лист графической части курсового проекта дает представление о строении машины. Выше спецификации приводят краткую техническую характеристику машины.

Компоновка редуктора выполняется на миллиметровке формата А3 или А2 в зависимости от габаритов редуктора. Двухваловый одноступенчатый зубчатый редуктор примыкает к электродвигателю (валы № 1 и 2) и на кинематической схеме, приведенной в задании на курсовой проект (см. приложение 3), заключен в корпус. Компоновка является основой для конструирования и вычерчивания общего вида редуктора. Является частью эскизного проекта и приложением к пояснительной записке. На основании компоновки делают уточненный расчет основных силовых деталей и узлов редуктора.

Общий вид редуктора выполняется на основании компоновки редуктора и уточненного расчета. Чертеж общего вида редуктора должен содержать изображение редуктора в двух проекциях: проекции в плане и главной проекции с необходимыми разрезами и сечениями. На чертеже общего вида нужно указывать технические требования и техническую характеристику редуктора, посадки подшипников на валы и в корпус, номера позиций деталей, габаритные и присоединительные размеры редуктора, посадки оригинальных деталей между собой и в корпусе. Подробнее об этом будет изложено ниже.

Технические требования на чертеже общего вида размещают над основной надписью (штампом). Их содержание:

а) зазоры и расположение отдельных элементов конструкции; б) требования, предъявляемые к настройке и регулированию; в) другие требования: бесшумность, виброустойчивость,

теплостойкость и т.д.; г) требования, предъявляемые к внешним покрытиям нерабочих

поверхностей редуктора: тип краски, цвет и т.д.; д) правила транспортировки и хранения; е) условия эксплуатации.

Техническая характеристика размещается отдельно от технических требований с самостоятельной нумерацией пунктов под заголовком

«Техническая характеристика». Пример содержания технической характеристики:

Номера позиций на чертеже общего вида указывают на полках линийвыносок, проводимых от изображенных деталей. Номера позиций группируют в колонку или строчку на одной линии. Этих колонок и строчек может быть несколько, т.е. группы колонок и группы строчек. Порядок нумерации следующий. Вначале нумеруют крупные оригинальные, т.е. изготовленные по чертежам детали (корпус, вал, зубчатое колесо), затем средние и мелкие (крышки, стаканы, кольца, прокладки, шпонки и др.), потом нумеруют стандартные детали (подшипники, болты, гайки, шайбы и т.д.).

Присоединительные размеры влияют на положение самого редуктора на станине и положение присоединяемых к редуктору других узлов (электродвигателя, других передач). Основные присоединительные размеры одноступенчатого редуктора изображены на рис.1. К присоединительным размерам относят: размеры участков входного и выходного валов (d1, d2, l5, l6), расстояние от заплечиков валов до крепежных отверстий (d3) в лапах редуктора (l3, l4), высоту центров валов h от подошвы редуктора, габариты подошвы (l1), расстояние между центрами крепежных отверстий (l2), ширину шпонок (b1, b2), шпоночный размер (t1, t2), толщину подошвы (t3) и др. На другой проекции нужно указывать расстояние между валами (a), размер подошвы (l7) и расстояние между крепежными отверстиями (l8).

Первый лист графической части оформляется следующим образом. На листе формата А2 кинематическая схема располагается таким образом, чтобы справа внизу помещался штамп чертежа, а над штампом спецификация. Форма спецификации приведена на рис.3.

Техническая характеристика машины располагается либо над спецификацией, если есть место, либо слева от штампа внизу. Форма технической характеристики следующая (на примере ленточного транспортера, рис.2):

Техническая характеристика

6 7 8

5

3

2

1

М9 10 11 12 13 14

контурными линиями толщиной 0,8…1,2 мм. Толщина линий должна быть неизменной для всех перечисленных элементов. Валы 3, 10, 12 вычерчиваются жирными линиями толщиной 6…8 мм, также неизменной для всех валов.

Все элементы кинематической схемы нумеруют. Номера позиций указывают на полках линий-выносок, проводимых от изображения каждого элемента. Если элементы повторяются, как, например, ремень клиновой, подшипники, то позиция выносится один раз, а в графе спецификации «Количество» проставляется число одноименных элементов.

Перечислим название элементов кинематической схемы: 1 – электродвигатель, 2 – ремень клиновой (2 шт.), 3 – вал, 4 – подшипник (2 шт.), 5 – шкив (d2), 6 – шестерня коническая (z1 = 18), 7 – колесо зубчатое коническое (z2 = 41), 8 – подшипник (2 шт.), 9 – шкив (d1), 10 – вал, 11 – шестерня (z3 = 17), 12 – вал, 13 – подшипник (3 шт.), 14 – колесо зубчатое (z4= 41), 15 – барабан (dБ = 200 мм), 16 – лента транспортера.

Пояснительная записка оформляется в соответствии с ГОСТ 2.105 – 79. Её оформляют на формате А4. Текст пояснительной записки выполняется авторской рукописью чернилами или пастой черного, фиолетового или синего цвета. Высота букв не менее 2,5 мм, но не более 4 мм.

Абзацы в тексте начинают с отступлением, равным 15…17 мм.

Текст записки разделяют на разделы и подразделы (1.; 2.; 3…). Разделы имеют порядковые номера, обозначенные арабскими цифрами с точкой, в пределах всей записки. Подразделы имеют нумерацию в пределах раздела. Номер подраздела состоит из номера раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце номера ставится точка (1.1.; 1.2.; 1.3. …). Наименование разделов записывают в виде заголовков симметрично тексту заглавными буквами, а подразделов – строчными буквами, кроме первой заглавной. Переносы слов не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Расстояние между предыдущим текстом

иподзаголовком должно быть равным 15 мм. Между заголовками раздела

иподраздела – 10 мм. Между заголовком подраздела и текстом – 10 мм. Каждый раздел записки начинать с нового листа.

Вначале пояснительной записки помещают содержание, включающее номера и наименования разделов и подразделов с указанием страниц. Слово «Содержание» записывают в виде заголовка. В конце пояснительной записки приводят список использованной учебной литературы.

Сокращение слов в тексте и надписях под рисунками не допускается за исключением общепринятых. Полное наименование изделия на титульном листе, штампе чертежа и в тексте должно быть одинаковым. Наименования, приводимые на рисунках и в тексте записки, должны быть одинаковые.

Текст записки должен быть кратким, четким, но полным и не допускать различных толкований. Изложение должно вестись в неопределенноличной форме. В записке применяются научнотехнические термины, обозначения и определения, общепринятые в научно-технической литературе. В тексте записки не допускается применять для одного и того же понятия различные термины, хоть и близкие по смыслу. Символы, т.е. буквенные обозначения механических,