Министерство образования
и науки Российской Федерации
А.Г. Черненко, ю.В. Песин
КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ПО ТЕОРИИ
МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
Учебное пособие
Научный редактор доц. канд. техн. наук И. В. Троицкий
Екатеринбург 2011
У
ББК 34.41 я 73 – 2
Рецензенты:
кафедра «Подъемно-транспортное оборудование» ГОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет» (зав. кафедрой проф., д-р техн. наук проф. В.В. Каржавин);
Профессор кафедры «Индустриальный дизайн» ГОУ ВПО «Уральской государственной архитектурно-художественной академии» Бубнов Э.А.
Черненко А.Г., Песин Ю.В.
Ч – 49 Курсовое проектирование по теории механизмов и машин: учебное пособие / А.Г. Черненко, Ю.В. Песин. Екатеринбург: УРФУ, 2011. 187 с.
Учебное пособие предназначено для студентов всех специальностей и направлений всех форм обучения, выполняющих курсовой проект, курсовую или самостоятельную работу по дисциплине «Теория механизмов и машин». В книге изложены основы теории механизмов и машин различного назначения. Содержатся рекомендации по выполнению всех разделов проекта, требования к оформлению графической части проекта и пояснительной записки, пример выполнения курсового проекта.
Библиогр.: 9 назв. Табл. 24. Рис. 65.
УДК 621.01(042.4)
ББК 34.41 я 73 – 2
ISBN
978-5-321-0955-9 ©
© Авторы − А.Г. Черненко, Ю.В. Песин, 2011
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 5
1. СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА 6
2. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА 11
3. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛОСКИХ РЫЧАЖНЫХ 21
МЕХАНИЗМОВ 21
4. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ 30
5. ДВИЖЕНИЕ МАШИНЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЗАДАННЫХ СИЛ 53
6. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ 73
7. СИНТЕЗ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА И ЭВОЛЬВЕНТНОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ 95
8. СИНТЕЗ КУЛАЧКОВЫХ МЕХАНИЗМОВ 118
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 136
ПРИЛОЖЕНИЯ 137
Введение
Создание современных быстроходных высокопроизводительных машин требует от конструктора владения современными методами расчета и конструирования. Для этого студент, будущий специалист, должен изучить общие методы кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов, изложенные в курсе теории механизмов и машин, а также приобрести навыки в применении этих методов к исследованию и проектированию кинематических схем наиболее распространенных механизмов. Поэтому в учебных планах предусмотрено не только изучение теоретического курса, но и обязательное выполнение студентами курсового проекта по теории механизмов и машин. Проект содержит задачи по исследованию и проектированию машин, состоящих из рычажных, зубчатых и кулачковых механизмов.
Разработка проектно-конструкторской документации – сложный и трудоемкий процесс, включающий в соответствии с ЕСКД следующие этапы: техническое задание, техническое предложение, эскизный проект, технический проект и разработка рабочей документации. При проектировании машин, как правило, производится синтез нескольких вариантов решений и обоснованный выбор лучшего из них. Выполнение этой задачи в предельно короткие сроки немыслимо без проведения вычислений на ЭВМ и анализа результатов с позиции использования методов автоматизированного проектирования на ЭВМ. При проектировании машин возникает задача обоснованного выбора кинематических схем механизмов и компоновки в целом. Эта задача решается на основе сравнительного анализа геометрических, кинематических и динамических показателей различных кинематических схем механизмов и машин. Выполнение такого анализа без вычислительной техники требует неоправданно больших затрат времени. Поэтому в процессе курсового проектирования по теории механизмов и машин студент должен освоить решение основных задач анализа и синтеза типовых механизмов, как традиционными графо-аналитическими методами, так и с помощью учебного программного комплекса “Механика машин”.