Материал: 3838

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего о бразования

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Кафедра механизации лесного хозяйства и проектирования машин

ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки

23.03.01 – «Технология транспортных процессов»

Воронеж 2016

2

УДК 621.01

Боровиков Р. Г. Детали машин и основы конструирования: Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов / Боровиков Р.Г., Щеблыкин П.Н., Ткачев В. В.,– Воронеж: ВГЛТУ, 2016. – 39 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

3

Введение

Целью самостоятельных работ по курсу «Детали машин и основы конструирования» является закрепление полученных теоретических знаний и применение их при проведении проектирования и расчетов механических передач или соединений.

Техническое задание на проектирование механизма или машины проектная организация получает от предприятия-изготовителя. В техническом задании перечисляются требования: силовые, габаритные, эргономические, экономические и др., которые должны быть обеспечены при проектировании.

Задание на расчет механического привода с исходными данными является частью технического задания, для выполнения которого необходимо произвести расчеты, выбрать наилучшие кинематические схемы и разработать документацию (чертежи) для изготовления привода.

Проектирование и расчет механической передачи или соединения на основе заданных исходных данных должен проводится по следующей методики:

внимательно прочитать условие задачи или задания;

определиться с тем, какие исходные величины или параметры даны, что они собой представляют;

выяснить какие параметры или величины требуется рассчитать, а какие выбрать из справочных материалов;

понять, какие дополнительные исходные данные можно получить из справочных материалов;

большое внимание обращать на единицы измерения всех величин, фигурирующих в задаче или задании;

понять алгоритм решения данной задачи (при необходимости построить схему или чертеж согласно условиям задачи; проанализировать формулы, используемые при решении);

использовать рекомендуемую учебную и справочную литературу. Темы занятий предполагают выполнение заданий, согласно варианту. Решение каждого задания оформляются студентом в его тетради для

самостоятельных занятий.

При необходимости получения дополнительных сведений или значений каких-либо величин студент может использовать литературные источники, указанные в квадратных скобках под номером согласно библиографическому списку.

4

Тема 1. Проектирование и кинематический расчет привода

[1 Осн., 2 Осн., 1 Доп., 2 Доп.].

Проектирование приводных устройств начинается с разработки кинематической схемы для дальнейшего кинематического расчета.

Задание 1. Спроектировать механический привод, начертив его кинематическую схему согласно данным варианта из таблицы 1.1.

 

 

 

 

 

Таблица 1.1

 

 

 

Вариант

Последовательность узлов привода

Опоры валов

1

Электродвигатель – открытая ременная передача –

Подшипники

 

редуктор

зубчатый

 

цилиндрический

качения

 

одноступенчатый – муфта

 

 

 

 

2

Электродвигатель – открытая ременная передача –

Подшипники

 

редуктор червячный одноступенчатый - муфта

качения

3

Электродвигатель – муфта – редуктор зубчатый

Подшипники

 

цилиндрический

двухступенчатый –

открытая

качения

 

цепная передача

 

 

 

 

 

4

Электродвигатель – муфта – редуктор червячный

Подшипники

 

одноступенчатый – открытая цепная передача

качения

5

Электродвигатель – открытая ременная передача –

Подшипники

 

редуктор зубчатый конический одноступенчатый –

качения

 

открытая зубчатая цилиндрическая передача

 

6

Электродвигатель – открытая цепная передача –

Подшипники

 

редуктор зубчатый конический одноступенчатый –

качения

 

открытая зубчатая цилиндрическая передача

 

7

Электродвигатель – открытая ременная передача –

Подшипники

 

редуктор цилиндрическо-червячный – муфта

качения

8

Электродвигатель –

муфта

редуктор

Подшипники

 

цилиндрическо-червячный – открытая цепная

качения

 

передача

 

 

 

 

 

9

Электродвигатель – муфта – редуктор червячный

Подшипники

 

одноступенчатый – открытая зубчатая коническая

качения

 

передача

 

 

 

 

 

10

Электродвигатель – открытая ременная передача –

Подшипники

 

редуктор

зубчатый

 

цилиндрический

качения

 

двухступенчатый – муфта

 

 

 

 

5

Задание 2. Выбрать электродвигатель для разработанной схемы механического привода (табл. 1.1), определив для этого его мощность и частоту вращения. Исходные данные по вариантам представлены в таблице

1.2: Рвых, кВт – мощность на выходном валу привода; nвых, мин-1 – частота вращения выходного вала привода; V, м/с – окружная скорость на

исполнительном механизме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вари-

1

2

3

 

4

 

 

5

 

6

7

8

 

9

10

ант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рвых,

4,4

6,5

5,5

 

5,8

6,2

 

4,5

4,7

6,3

 

5,4

4,1

кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nвых,

92

121

116

 

103

144

 

87

96

105

 

118

98

мин-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V, м/с

0,5

1,4

0,45

1,35

1,15

0,65

0,85

1,24

0,55

0,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потребная мощность электродвигателя:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pэл.потр

 

 

Pmax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

общ

 

 

 

 

 

 

где общ 1 2 ... n – КПД отдельных звеньев кинематической цепи, значения которых даны в табл. 1.3.

 

 

 

Таблица 1.3

 

 

 

 

 

Элементы привода

 

КПД

 

Рекомендуемое

 

 

 

 

передаточное

 

 

 

 

число

Зубчатая закрытая передача:

 

 

 

 

цилиндрическая

 

0,96…0,98

 

2,5…6,3

коническая

 

0,95…0,97

 

2…4

Зубчатая открытая передача

 

 

 

 

Червячная закрытая передача при

числе

 

 

 

заходов червяка: z1 = 1

 

0,7…0,8

 

28…80

z1 = 2

 

0,75…0,85

 

15…28

z1 = 4

 

0,8…0,9

 

8…15

Цепная передача: открытая

 

0,92…0,93

 

1,5…3

закрытая

 

0,95…0,97

 

3…5

Ременная передача

 

0,94…0,97

 

2…4