4458
.pdfФедеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
Детали машин и основы конструирования
Методические указания и задания к самостоятельной работе над курсовым проектом для студентов специальностей 150200 (190601) – Автомобили и автомобильное хозяйство, 170400 (150405) – Машины и оборудование лесного комплекса
Воронеж 2008
2
УДК 621.81. (075)
Быков, В. С. Детали машин и основы конструирования [Текст]: методические указания и задания к самостоятельной работе над курсовым проектом для студентов специальностей 150200 (190601)
– Автомобили и автомобильное хозяйство, 170400 (150405) – Машины и оборудование лесного комплекса / В. С. Быков, В. Р. Карамышев, В. В.Стасюк ; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». − Воронеж, 2008. – 35 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ГОУ ВПО «ВГЛТА»
Рецензент канд. техн. наук, доц. ВГАУ А.В. Полуэктов
3
Предисловие
Курсовое проектирование по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» является важной самостоятельной работой студента, цель которой – приобретение навыков проведения расчетов соединений, механических передач, валов, подбора подшипников, а также знакомство с методами конструирования стандартных и нестандартных узлов механических приводов различного назначения. В процессе выполнения проекта студенты пользуются учебной и справочной литературой, осваивают методику расчетов деталей машин на ЭВМ с использованием стандартного пакета программ.
Знания и навыки, приобретенные при выполнении указанного проекта, необходимы как для выполнения проектов и заданий по специальным дисциплинам (в том числе дипломного проекта), так и для практической работы по специальности по окончании академии.
Объем и содержание проекта
В качестве задания на курсовой проект предлагается сконструировать и рассчитать механический привод общего (специального) назначения, включающий в себя редуктор и открытые передачи. Схемы приводов содержат различные типы редукторов, применяемых в современном машиностроении (одно-, двух- и трехступенчатые, использующие различные виды передач зацеплением). В качестве открытых передач могут быть использованы зубчатые (цилиндрические, конические) или передачи с гибкой связью (ременные, цепные). Все варианты предусматривают проектирование трехступенчатого привода и близки по трудоемкости.
Курсовой проект состоит из расчетной и графической частей. Расчетная (текстовая) часть оформляется согласно требованиям ЕСКД в виде пояснительной записки объемом 25-30 страниц писчей бумаги формата А4 (210х297 мм). Графическая часть состоит из четырех листов чертежной бумаги формата А1 (594х841 мм).
Расчетно-пояснительная записка должна включать:
-титульный лист (пример оформления см. в приложении);
-содержание;
4
-задание;
-реферат (пример оформления см. в прил.);
-введение;
-расчетную часть (сюда включают распечатки разделов, выполненных на ЭВМ);
-заключение;
-библиографический список;
-спецификации к чертежам.
Реферат начинается с ключевых слов (7-10 слов) и содержит предельно краткое перечисление пунктов, выполненных в результате работы над курсовым проектом.
Во введении кратко (до 1страницы) описывают конструкцию проектируемого привода – число ступеней, тип редуктора и открытых передач, компоновку.
Врасчетной части приводят:
-подробный кинематический расчет привода с подбором электродвигателя, соединительных муфт, с расчетом и разбивкой по ступеням общего передаточного отношения и определением параметров всех валов привода - передаваемой мощности (кВт), частоты вращения (мин-1) и (или) угловой скорости (с-1) и вращающего момента (Н·м);
-расчет всех передач, входящих в проектируемый привод в соответствии со схемой;
-расчет валов привода;
-расчет шпоночных (шлицевых) соединений;
-подбор подшипников качения с определением их долговечности;
-тепловой расчет (только для червячных редукторов);
-выбор смазочных материалов;
-определение конструктивных размеров рамы привода и подбор крепежных деталей.
Вычисления проводят в системе СИ. Все расчеты иллюстрируют необходимыми эскизами, схемами и пояснениями.
Взаключении приводят, что сделано по каждому пункту в расчетной части с обязательными указанием марок стандартных элементов (электродвига-
5
тель, муфта), подобранных при выполнении проекта. Пример заключения приводится в приложении.
Библиографический список оформляют по ГОСТу с указанием основной и дополнительной литературы. Ссылки на все литературные источники должны быть в расчетной части (номер источника указывается в квадратных скобках).
Спецификация к чертежам выполняется в строгом соответствии с требованиями ЕСКД.
Графическая часть состоит из 4 листов. 1-й лист – общий вид привода.
2-й лист – сборочный чертеж редуктора.
3-й лист – корпусная деталь (корпус редуктора или крышка), либо сборочный чертеж сварной рамы привода.
4-й лист – деталировка (4-5 деталей).
Номер задания, вариант и конкретные сборочные узлы и детали для 3 и 4 листов назначает ведущий преподаватель.
Условные обозначения (в заданиях): t – время службы привода в часах;
T – номинальный вращающий момент, Н·м; L – срок службы привода в годах;
Kг – коэффициент использования времени года;
Kс – коэффициент использования времени суток;
Pвых – мощность на выходном валу привода, кВт;
nвых – частота вращения выходного вала привода, мин-1.
6
Задание 1
L = 12 лет
Kг = 0,70
Kс = 0,25
Варианты задания
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pвых, кВт |
1,5 |
2 |
2,5 |
3,5 |
4 |
5 |
7 |
10 |
11 |
13,5 |
nвых, мин-1 |
20 |
25 |
30 |
40 |
55 |
60 |
70 |
75 |
80 |
90 |
7
Задание 2
L = 10 лет
Kг = 0,75
Kс = 0,33
Варианты задания
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pвых, кВт |
2,5 |
4 |
5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
9 |
11,7 |
nвых, мин-1 |
85 |
80 |
75 |
70 |
60 |
50 |
45 |
40 |
35 |
30 |
8
Задание 3
L = 12 лет
Kг = 0,80
Kс = 0,50
Варианты задания
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pвых, кВт |
1,7 |
2 |
3 |
4,5 |
5 |
7 |
8,5 |
10 |
11 |
12,5 |
nвых, мин-1 |
12 |
15 |
18 |
20 |
22 |
25 |
28 |
30 |
32 |
35 |
9
Задание 4
L = 10 лет
Kг = 0,85
Kс = 0,40
Варианты задания
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pвых, кВт |
13,1 |
12,8 |
11,9 |
10 |
9,5 |
8 |
7,5 |
6,5 |
5 |
4 |
nвых, мин-1 |
30 |
28 |
26 |
25 |
22 |
18 |
15 |
12 |
10 |
8 |
10
Задание 5
L = 10 лет
Kг = 0,90
Kс = 0,45
Варианты задания
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pвых, кВт |
10 |
9,2 |
8,4 |
7,7 |
6,8 |
5,5 |
4,3 |
3,1 |
2,1 |
1,6 |
nвыхmin , мин-1 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
75 |
70 |
65 |
60 |
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nвыхmах , мин-1 |
80 |
90 |
90 |
95 |
100 |
95 |
100 |
90 |
85 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|