Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

951

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
252.08 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Детали машин и основы конструирования

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ОБУЧЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 260200 – ТЕХНОЛОГИЯ ДЕРЕВООБРАБОТКИ

Воронеж 2002

УДК 621.01

Карамышев В.Р. Детали машин и основы конструирования: Методические указания и контрольные задания для студентов заочного обучения специальности 260200 – Технология деревообработки. – Воронеж: ВГЛТА, 2002.

– 21с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА

Рецензент: канд. техн. наук, проф. Макеев В.Н.

1. УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

По курсу «Детали машин и основы конструирования» для студентов заочного обучения специальности 260200 – Технология деревообработки учебным планом предусмотрено выполнение 2-х контрольных работ. Контрольные работы включают несколько задач, которые приведены в разделе «Задачи к контрольным заданиям». Первая контрольная работа включает три задачи (1, 2, 3), вторая – две задачи (4, 5).

Контрольные задания состоят из 10 групп, задачи каждой группы даны в 10 вариантах. Номер группы задач и номер варианта находятся по 2-м последним цифрам шифра студента: по последней цифре шифра берётся номер задания, по предпоследней – номер варианта. Например, студент, имеющий шифр 20832, должен выполнять контрольные работы по 2-й группе задач 3- го варианта. Если шифр имеет последнюю цифру нуль, то студент выполняет задачи 10-й группы. Если предпоследняя цифра шифра является нулём, вариант каждой задачи будет 10-й.

Задачи решаются на отдельных сброшюрованных листах (можно в тетради), для замечаний рецензента оставляют поля. Вначале необходимо переписать условие задачи, привести схему, затем привести решение задачи. Решение каждой задачи должно быть выполнено в определённой последовательности с необходимыми пояснениями. Все вычисления производить в системе едениц «СИ». Необходимые эскизы выполняются карандашом в масштабе по ГОСТам на чертежи.

В конце каждой контрольной работы указывается литература, которой пользовался студент при решении задач.

Контрольные работы могут быть выполнены с использованием ЭВМ. Выполненные работы высылаются в учебное заведение на рецензиро-

вание. Небрежно оформленные контрольные работы рассматриваться не будут.

Литература Для выполнения контрольных работ может быть использована сле-

дующая литература.

1.Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа, 2000. – 383 с.

2.Гузенков П.Г. Детали машин. – М.: Высшая школа, 1982. – 351 с.

3.Карамышев В.Р. Расчёт передач зацеплением / В.Р. Карамышев, В.А. Тройнин, Г.П. Землянухина. – Воронеж: ВЛТИ, 1994. – 124 с.

4.Чернавский С.А. Проектирование механических передач / С.А. Черавский, Г.М. Ицкович, В.А. Киселёв и др. – М.: Машиностроение, 1984. – 560 с.

5.Романов М.Я. Сборник задач по деталям машин / М.Я. Романов, В.А. Константинов, Н.А. Покровский. – М.: машиностроение, 1984. – 240 с.

6.Кузьмин А.В. Расчёт деталей машин / А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козинцов. – М.: Высшая школа, 1986. – 400 с.

7.Детали машин в примерах и задачах / Под общей ред. С.М. Башеева.

Минск.: Высшая школа, 1970. – 488 с.

8.Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – М.: Высшая школа, 2000. – 447 с.

9.Детали машин: Атлас конструкций / Под общ. ред. Д.Н.Решетова. – М.: Машиностроение, 1992. – 352 с.

2. ЗАДАЧИ К КОНТРОЛЬНЫМ ЗАДАНИЯМ

1-я группа задач

1. Рассчитать сварное соединение, крепящее опорный швеллер к стальной плите (рис. 1). Материал электрода и метод сварки назначить самостоятельно. Данные для расчёта приведены в табл. 1.

Таблица 1

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

F, кН

55

60

65

70

75

30

35

40

45

50

l, мм

900

950

1000

1050

1100

650

700

750

800

850

α, рад

π/3

π/6

π/4

π/3

π/6

π/6

π/4

π/3

π/6

π/4

2. Рассчитать болты дисковой муфты (рис. 2). Передаваемая муфтой мощность Р, угловая скорость муфты ω, диаметр центров болтов D и число болтов z приведены в табл. 2. Материал половин муфты – чугун.

Таблица 2

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р, кВт

50

55

60

65

70

25

30

35

40

45

ω, рад/с

10

11

12

13

14

10

11

12

13

14

D, мм

250

260

270

280

290

200

210

220

230

240

z, шт.

8

8

8

8

8

6

6

6

6

6

Задачу решить в двух вариантах: 1) болты поставлены в отверстиях с зазором; 2) болты точно пригнаны к отверстиям.

3. Рассчитать клиноремённую передачу (рис. 3). Мощность на ведущем валу Р1, угловая скорость ведущего шкива ω1 и угловая скорость ведомого шкива ω2 приведены в табл. 3.

Таблица 3

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р1, кВт

7

8

7

8

7

6

7

6

7

6

ω1, рад/с

150

150

150

150

150

100

100

100

100

100

ω2, рад/с

40

42

44

46

48

24

26

28

30

32

Расстоянием между центрами шкивов, а также режимом работы передачи задаться.

4. Рассчитать зубчатые передачи редуктора привода ленточного транспортёра (рис. 4). Мощность электродвигателя Р1, угловая скорость его ω1 и угловая скорость барабана ω3 приведены в табл. 4. Срок службы редуктора 28000 ч.

Таблица 4

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р1, кВт

8

8,5

9

9,5

10

5,5

6

6,5

7

7,5

ω1, рад/с

100

77

77

77

77

150

150

150

100

100

ω3, рад/с

10

9

8

7

6

15

14

13

12

11

5. По данным задачи 4 рассчитать ведущий вал редуктора (рис. 4) и подобрать для него по ГОТСу подшипники качения. Расстояниями между подшипниками, а также между шестерней и подшипниками задаться. Привести рабочий эскиз вала (см. рис. 5).

2-я группа задач

1. Рассчитать сварное соединение, состоящее из серьги, блоков и швеллера (рис. 6), по данным таблицы 5.

Таблица 5

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

F, кН

22

24

26

28

30

12

14

16

18

20

h, мм

300

300

350

400

400

200

200

250

250

250

δ, мм

12

12

12

14

14

10

10

10

10

12

α, рад

π/6

π/4

π/4

π/6

π/4

π/4

π/3

π/6

π/4

π/3

2. Рассчитать болты, соединяющие крышку с цилиндрическим сосудом для сжатого воздуха (рис. 7). Давление воздуха в цилиндре по манометру р, наружный диаметр центрирующего выступа и внутренний диаметр прокладки D1, наружный диаметр крышки фланца цилиндра и прокладки D приведены в табл. 6. Недостающими данными задаться.

Таблица 6

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

р, МПа

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

D1, мм

390

400

410

420

430

340

350

360

370

380

D, мм

520

530

540

550

560

470

480

490

500

510

3. Попробовать по ГОСТу неподвижное шлицевое соединение шестерен с валом (рис. 8) и проверить его на прочность. Диаметр вала d и передаваемый крутящий момент Т приведены в табл. 7.

Таблица 7

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

d, мм

42

44

46

48

50

32

34

36

38

40

Т, Н·м

320

340

360

380

400

220

240

260

280

300

4. Рассчитать колёса косозубо-прямозубого соосного редуктора (рис. 9). Мощность, на ведомом валу редуктора Р3 угловая скорость ведомого вала ω3 и передаточное число редуктора u приведены в табл. 8. Сроком службы зубчатых колёс задаться.

Таблица 8

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р3, кВт

15

16

17

18

20

10

11

12

13

14

ω3, рад/с

5

7

7

6

6

5

5

6

6

5

u

20

21

22

23

24

15

16

17

18

19

5. По данным задачи 5 рассчитать промежуточный вал редуктора (рис. 9) и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Расстоянием между зубчатыми колёсами и подшипниками задаться. Привести рабочий эскиз вала (см. рис. 5).

3-я группа задач

1. Рассчитать сварные швы, соединяющие зубчатый венец колеса с его диском и диск со ступицей (рис. 10). Передаваемая зубчатым колесом мощность Р, угловая скорость его ω и диаметр D и d приведены в табл. 9. Материал обода и ступицы – сталь 40, материал диска – сталь 15.

Таблица 9

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

9

10

Р1, кВт

28

30

32

35

38

15

18

20

 

22

25

ω, рад/с

16

17

18

19

20

11

12

13

 

14

15

D, мм

300

320

340

360

380

200

220

240

 

260

280

d, мм

85

90

95

100

105

60

65

70

 

75

80

2. Определить диаметр шпильки станочного прихвата (рис. 11) по дан-

ным табл. 10. недостающими данными задаться.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

9

10

F, кН

6

6,1

6,2

6,3,

6,5

5,5

5,6

5,7

 

5,8

5,9

a, мм

120

130

140

150

160

120

120

140

 

150

160

b, мм

110

115

120

125

130

110

115

120

 

125

130

3. Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роликом (рис. 12). Мощность на ведущем шкиве Р1, угловая скорость его ω1 и угловая скорость ведомого шкива ω2 приведены в табл. 11. Режимом работы задаться.

Таблица 11

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р1, кВт

4,2

4,4

4,6

4,8

5

3,2

3,4

3,6

3,8

4

ω1, рад/с

100

77

77

77

77

150

150

150

100

100

ω2, рад/с

45

25

30

35

25

45

50

55

35

40

4. Рассчитать червячную передачу редуктора (рис. 13). Передаваемая червяком мощность Р1, угловая скорость его ω1 и передаточное число передачи u приведены в табл. 12. недостающими данными задаться. Срок службы передачи 20000 ч.

Таблица 12

Величина

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р, кВт

11

12

13

14

15

6

7

8

9

10

ω1, рад/с

100

150

150

150

150

77

77

77

100

100

u

18

20

20

22

22

14

14

16

16

18

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]