Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
6
Добавлен:
09.06.2019
Размер:
8.59 Mб
Скачать

П,Ф, Дунаев, О.П. Леликов

ДЕТАЛИ

МАШИН

Курсовое

проектирование

Издание 5-е дополненное

Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия

для студентов учреждений среднего профессионального образования, обучающихся по машиностроительным специальностям

Москва

•Машиностроение»

2004

УДК 621.81 ББК 34.44

Д83

Дунаев П. Ф., Леликов О. П.

Д83 Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. учреждений среднего профессионального образования. - 5-е издание, дополн. - М.: Машиностроение, 2004. - 560 е., ил.

Изложена методика расчёта и конструирования узлов и деталей машин общепромышленного применения. Приведены методические указания по выполнению чертежей типовых деталей машин, правила оформления учебной конструкторской документации.

В пятом издании (4-е изд. - 2003 г.) приведены изменения, внесенные в ГОСТ 2.309-73 на обозначения шероховатостей поверхностей и правил их нанесения на чертеж, а также выдержки из вновь вводимых стандартов на общие допуски размеров (ГОСТ 30893.1-2002) и общие допуски формы и расположения поверхностей (ГОСТ 30893.2-2002).

Для студентов машиностроительных специальностей учреждений среднего профессионального образования всех форм обучения, может быть полезно студентам высших учебных заведений.

© П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов, 1990 ISBN 5-217-03253-7 © Издательство "Машиностроение", 2004

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебное пособие "Детали машин. Курсовое проектирование" написано в соответствии с программой по технической механике машиностроительных специальностей учреждений среднего профессионального образования. После изучения курсов "Теоретическая механика", "Сопротивление материалов" и "Детали машин" студенты выполняют курсовой проект по деталям машин. Расчеты, выполняемые в процессе работы над проектом, позволяют активно использовать полученные при изучении этих дисциплин знания.

Основная задача настоящего учебного пособия - дать студентам основы знаний по конструированию деталей машин.

Машиностроению принадлежит ведущая роль среди других отраслей экономики, так как основные производственные процессы выполняют машины. Поэтому и технический уровень многих отраслей в значительной мере определяется уровнем развития машиностроения. На основе развития машиностроения осуществляется комплексная механизация и автоматизация производственных процессов в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве, на транспорте.

Повышение эксплуатационных и качественных показателей, сокращение времени разработки и внедрения новых машин, повышение их надежности и долговечности - основные задачи кон- структоров-машиностроителей. Большие возможности для совершенствования труда конструкторов дает применение ЭВМ, позволяющее оптимизировать конструкции, автоматизировать значительную часть процесса проектирования. Изложенный в книге материал представлен в форме, удобной для применения ЭВМ или программируемых калькуляторов.

Объектами курсового проектирования являются обычно приводы различных машин и механизмов (например, ленточных и цепных конвейеров, индивидуальные, испытательных стендов), использующие большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения.

В книге главное внимание уделено методике конструирования

деталей и узлов машин. Конструирование - процесс творческий. Известно, что каждая конструкторская задача может иметь несколько решений. Приведенные рекомендации по конструированию и конкретные конструктивные решения сопровождаются анализом условий работы узлов и деталей, их обработки и сборки, отражают современный уровень как отечественного, так и зарубежного машиностроения.

Материал в пособии размещен в том порядке, в котором следует работать над проектом. Все сведения, необходимые для выполнения очередного этапа расчетов и конструирования, расположены в одном месте. Даны варианты типовых конструкций^ полные примеры расчетов и конструирования основных типов редукторов: зубчатых цилиндрического и конического^ червячного^ планетарного.

Впоследней главе приведены справочные таблицы, необходимые при проектировании.

Виздании учтены изменения в методике расчета зубчатых, червячных, планетарных и волновых передач;

-существенно переработаны главы по расчетам валов и подшипников качения, конструированию корпусных деталей, выполнению рабочих чертежей деталей, оформлению учебной конструкторской документации (чертежей, спецификаций, пояснительной записки);

-помещен раздел, посвященный автоматизированному проектированию зубчатых колес;

-весь материал книги подвергнут редакторской правке и тщательно сверен с действующей в настоящее время нормативнотехнической документацией.

Пособие предназначено для студентов машиностроительных специальностей учреждений среднего профессионального образования всех форм обучения; может быть полезно студентам высших учебных заведений.

Г л а ва 1

ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХ МОМЕНТОВ НА ВАЛАХ

Подбор электродвигателя, кинематические расчеты и определение моментов зависят от исходных данных, приведенных в задании на проект. Возможны следующие три случая задания исходных данных.

а)

Рис. 1.1

Случай 1 (рис. 1.1, а-г). В исходных данных задана окружная сила Ft (Н) на барабане или тяговых звездочках приводного вала конвейера. Кроме того, приведены значения скорости v (м/с) движения ленты или цепи, а также диаметр Dq (ММ) барабана или число Z3B зубьев и шаг Рзв (мм) тяговых звездочек.

f)

Тл^А/Л

Рис. 1.2

Случай 2 (рис. 1.2, a-e). В исходных данных заданы вращающий момент Гвых (Н м) и частота Явых (мин"^) вращения выходного вала редуктора.

Случай 3 (рис. 1.2, а-в). В исходных данных заданы мощность электродвигателя Р^ (кВт) и частота «вых (мин"^) вращения выходного вала редуктора.

1.1.Выбор электродвигателя

А.Определение требуемой мощности.

Случай 1. По исходным данным определяют потребляемую мощность привода, т. е. мощность на выходе (кВт)

^л/1000. (1.1)

Затем определяют требуемую мощность электродвигателя

(1.2)

где Лобщ ='П1 Лг Л з о б щ и й коэффициент полезного действия

привода.

 

Здесь Л15Л2'Лз

^^ОД отдельных звеньев кинематической

цепи, ориентировочные значения которых с учетом потерь в подшипниках приведены в табл. 1.1.

Если на данном этапе работы над проектом затруднительно определить передаточное число червячной передачи, то предварительно можно принять Г] = 0,8.

1.1. Рекомендуемые значения КПД

 

Тип передачи, звена кинематической цепи

Л

Зубчатая (с опорами, закрытая):

 

цилиндрическая

коническая Планетарная (закрытая):

одноступенчатая

двухступенчатая Червячная (закрытая) при передаточном числе:

св. 30 св. 14 до 30

св. 8 до 14 Ременная (все типы)

Цепная

Муфта соединительная

Подшипники качения (одна пара)

0,96 ... 0,98

0,95 ... 0,97

0,95 ... 0,97

0,92 ... 0,96

0,7 ... 0,8

0,75 ... 0,85

0,8 ... 0,9

0,94 ... 0,96

0,92 ... 0,95

0,98

0,99

Случай 2. Мощность и вращающий момент на выходном валу взаимосвязаны

(1.3)

Требуемую мощность электродвигателя определяют затем по формуле (1.2).

После этого как для первого, так и для второго случаев подбирают по табл. 19.28 ближайшую к Д^р стандартную мощность электродвигателя Л- Перегрузка асинхронных электродвигателей допускается до 8 %. При невыполнении этого условия следует принимать двигатель ближайшей большей мощности.

Случай 3. Мощность электродвигателя приведена в исходных данных.

Б. Определение требуемой частоты вращения. Случай 1. Частота вращения приводного вала (мин"^)

(1.4)

или

где Дв - делительный диаметр тяговой звездочки, мм:

(1.5)

Требуемая частота вращения вала электродвигателя

^•этр

... ,

(1.6)

где uu Щ, щ - передаточные числа кинематических пар изделия. Рекомендуемые значения передаточных чисел щ, ui, щ, ...

приведены в табл. 1.2.

1.2. Рекомендуемые значения передаточных чисел передач

Вид передачи

Твердость зубьев

Передаточное

 

 

 

число W*

Зубчатая цилиндрическая:

 

 

тихоходная ступень

<350 НВ

2,5. .. 5,6 •

во всех редукторах {щ)

40 ... 56 HRC

2,5. .. 5,6

 

 

56 ... 63 HRC

2.. . 4

быстроходная

ступень в

< 350 НВ

3,15 ...5,6

редукторах по

разверну-

40 ... 56 HRC

3,15.,..5

той схеме (wb)

 

56 ... 63 HRC

2,5 ...4

 

 

быстроходная ступень

< 350 НВ

4... 6,3

в соосном редукторе (wb)

40 ... 56 HRC

4 ... 6,3

 

 

56 ... 63 HRC

3,15 ... 5

 

Продолжение табл. L2

Вид передачи

Твердость зубьев

Передаточное

 

 

число W*

Коробка передач

Любая

1 ...2,5

Коническая зубчатая

Любая

1 ...4

Червячная

-

16... 50

Цепная

-

1,5 ...3

Ременная

-

2...3

•Передаточные отношения кинематических пар для всех типов передач будем условно называть передаточными числами и обозначать и.

Случай 2 и 3. Требуемую частоту вращения вала электродвигателя определяют по формуле (1.6).

После этого в любом из трех рассмотренных случаев по табл. 19.28 подбирают ближайшую к /7этр асинхронную частоту щ вращения вала электродвигателя.

Может получиться так, что требуемая частота Лэтр окажется примерно в середине между двумя стандартными значениями щ. Тогда следует сравнить размеры обоих двигателей. Обозначения двигателей в табл. 19.28 содержат две или три цифры, после которых приведены буквы, например: 90Z, 1005*, 112М Цифрами обозначен размер h - высота оси вала от опорной поверхности лапок двигателя. Эти цифры характеризуют также и другие размеры электродвигателя. Рекомендуют выбирать электродвигатель с меньшим числом в обозначении (с меньшей высотой И). Масса, размеры и стоимость такого двигателя меньше.

Если же это число у обоих двигателей одинаковое, надо выбрать двигатель с меньшей частотой вращения вала. Масса, размеры и стоимость обоих двигателей примерно одинаковые, а переда-

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке Курсовой проект вариант 5 (Косозубая цилиндрическая передача)