3.6. Проверочные расчеты

Наличие компоновочного чертежа позволяет составить расчетные схемы валов, определить нагрузки на подшипники (реакции опор), по­строить эпюры изгибающих и крутящих моментов, проверить долговечность подшипников и др.

Валы рассчитывает на усталостную прочность по номинальным напряжениям, и на статическую прочность по пиковым напряжениям, возникающим вследствие перегрузок. Распространенным заблуждением среди студентов является утверждение, что опасное сечение вала определяется максимумом изгибающего момента. Это утверждение от­части справедливо для гладкого вала. У ступенчатого вала до завер­шения расчетов опасными считаются все участки, на которых изменя­ется его площадь поперечного сечения. Действительно опасным будет то сечение, для которого коэффициент запаса прочности получится минимальным. У валов редуктора в сумме более десятка опасных се­чений. В учебном проектировании по согласованию с консультантом выполняют расчет одного-двух сечений для каждого вала. Однако в пояснительной записке следует перечислить все опасные сечения.

Подшипники качения проверяют по долговечности. Расчетная дол­говечность подшипника должна быть не меньше долговечности редуктора. На практике возможна и меньшая долговечность при условии установления срока замены подшипников в эксплуатации. В курсовом проекте выполнение указанного требования следует, безусловно, обеспечить изменением параметров или типоразмера подшипников. При определении эквивалентных нагрузок подшипников необходимо учиты­вать гистограмму нагружения привода, осевые силы от радиального нагружения в радиально-упорных подшипниках, способ фиксации опор, направление внешней осевой силы, вариант замыкания осевых сил в раздвоенных ступенях и на промежуточных валах (через вал или через детали, установленные на валу). Неправильная оценка перечисленных факторов является частой ошибкой курсового проектирования.

4. Выполнение сборочного чертежа. Оформление спецификации

При курсовом проектировании механического привода выполняется сборочный чертеж редуктора в двух видах: вид спереди и вид сверху со снятой крышкой.

В соответствии с требованиями ЕСКД сборочный чертеж должен содержать:

1) изображение сборочной единицы, дающее представление о распо­ложении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу, и обеспечивающее возможность осуществления сборки и кон­троля сборочной единицы;

2) размеры, предельные отклонения и другие параметры и требова­ния, которые должны быть выполнены или проконтролированы по дан­ному сборочному чертежу. Допускается указывать в качестве справочных размеры деталей, определяющие характер сопряжения (в курсовом проекте это обязательно). Справочные размеры отмечаются звездочкой. Посадки назначают методом аналогов;

3) указания о характере сопряжения и методах его осуществления, если точность сопряжения обеспечивается не заданными предельными отклонениями размеров, а подбором, пригонкой и т.п. (например, теп­ловой зазор между подшипником и крышкой), а также указания о вы­полнении неразъемных соединений (сварных, паяных и др.);

4) номера позиций составных частей, входящих в изделие;

5) габаритные, установочные, присоединительные размеры изделия и другие необходимые справочные размеры;

При указании установочных и присоединительных размеров должны быть нанесены координаты расположения и размеры с предельными от­клонениями элементов, служащих для соединения с сопрягаемыми из­делиями.

Сборочные чертежи следует выполнять с упрощениями, соответствую­щими требованиям стандартов Единой системы конструкторской доку­ментации. На сборочных чертежах допускается не показывать:

1) фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, накатки, насечки, оплетки и другие мелкие элементы;

2) зазоры между стержнем и отверстием;

3) крышки, щиты, кожухи, перегородки и т.п., если необходимо показать закрытые ими составные части изделия. При этом над изоб­ражением делают соответствующую надпись, например: "Крышка поз. З не показана";

4) видимые составные части изделий или их элементы, расположен­ные за сеткой, а также частично закрытые впереди расположенными составными частями.

На сборочном чертеже все составные части сборочной единицы нумеруют в соответствии с номерами позиций, указанными в специ­фикации этой сборочной единицы (т.е. сначала составляется специ­фикация). Номера позиций наносят на полках линий-выносок, прово­димых от видимых изображений составных частей, располагают парал­лельно основной надписи чертежа вне контура изображения и группи­руют в колонку или строчку по возможности на одной лини.

К сборочному чертежу составляется спецификация. Она выполняет­ся на листах формата А4. Перечень требований ЕСКД к спецификации излагается в учебниках и справочниках по машиностроительному чер­чению. Особо выделим следующие требования, при выполнении которых студенты часто допускают ошибки.

При заполнении раздела спецификации "Стандартные изделия" за­пись производят по группам изделий, объединенных по их функциональному назначению (например, подшипники, крепежные изделия и т.п.), в пределах каждой группы - в алфавитном порядке наименова­ний изделий, в пределах каждого наименования - в порядке возрас­тания обозначений стандартов, а в пределах каждого обозначения стандарта - в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия.

В графе "Формат" проставляют форматы документов, на которых они выполнены. Для деталей, на которые не выпущены чертежи, в графе указывают БЧ (т.е. без чертежа). Для документов, записанных в раз­делах "Стандартные изделия", "Прочие изделия" и "Материалы", эту графу и графу "Обозначение" не заполняют.

В графе "Обозначение" указывают обозначение, установленное для документов, комплексов, сборочных единиц, деталей и комплек­тов, а для деталей, на которые не выпущены чертежи, присвоенные им обозначения. В разделах "Стандартные изделия", "Прочие изделия" и "Материалы" эту графу не заполняют.

Обозначение основного конструкторского документа (спецификации, чертежа детали) имеет следующую структуру: