Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет им Г.И. Носова»
А.К. Белан М.В. Харченко О.А. Белан Р.Р. Дема
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ДЕТАЛИ МАШИН»
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
Магнитогорск
2017
УДК 621.81
Рецензенты:
Заведующий кафедрой Металлургических технологий и оборудования Новотроицкого филиал ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»,
доцент, к.т.н
А.Н. Шаповалов
Начальник копрового цеха ОАО «ММК»
С.В. Масьянов
Белан А.К.
Учебно-методическое пособие для выполнения курсового проекта по дисциплине «детали машин» / А.К. Белан, М.В. Харченко, О.А.
Белан, Р.Р. Дема. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. 99с.
Учебное пособие может быть полезно при проведении практических занятий по курсовому проектированию деталей машин для обучающихся всех форм обучения и направлений.
Подробно рассмотрены вопросы проектирования приводов, содержащих одноступенчатый цилиндрический редуктор.
В приложении представлен необходимый справочный материал.
Оглавление |
|
||
ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................... |
3 |
||
ПРИМЕР РАСЧЁТА ПРИВОДА ЛЕНТОЧНОГО ТРАНСПОРТЁРА........ |
4 |
||
1 |
ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ |
||
ПРИВОДА ........................................................................................................ |
5 |
||
2 |
РАСЧЕТ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС РЕДУКТОРА..................................... |
10 |
|
|
2.1 |
Выбор материала и термической обработки.................................... |
11 |
|
2.2 |
Определение допускаемых напряжений .......................................... |
12 |
|
2.3 |
Расчет зубчатой передачи................................................................... |
14 |
|
2.4 |
Расчет сил в зацеплении ..................................................................... |
19 |
|
2.5 Проверочный расчет передачи........................................................... |
19 |
|
3 |
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ И ...................................... |
23 |
|
ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ ........................................................................... |
23 |
||
|
3.1 |
Определение диаметров валов .................................................... |
23 |
|
3.2 |
Выбор подшипников .................................................................... |
24 |
4 |
КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ ВАЛА - ШЕСТЕРНИ, |
|
|
ВЕДОМОГО ВАЛА И ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА ......................................... |
26 |
||
5 |
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ КОРПУСА |
|
|
РЕДУКТОРА .................................................................................................. |
31 |
||
6 |
ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА...................................... |
32 |
|
7 |
РАСЧЕТ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ С КЛИНОВЫМИ И |
|
|
ПОЛИКЛИНОВЫМИ РЕМНЯМИ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ТИПЫ |
|
||
КЛИНОВЫХ РЕМНЕЙ ................................................................................. |
37 |
||
8 |
ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ ....................... |
47 |
|
8.1Определение расстояний между линиями действия сил в
зацеплении и реакции опор ...................................................................... |
47 |
|
8.2 |
Определение реакций опор.......................................................... |
50 |
8.3 |
Определение суммарных реакций .............................................. |
52 |
8.4 |
Определение эквивалентной динамической нагрузки ............. |
55 |
8.5 |
Определение долговечности подшипников ............................... |
58 |
9 |
ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ......... |
61 |
10 |
ВЫБОР МУФТ ...................................................................................... |
63 |
11 |
ВЫБОР ПОСАДОК ОСНОВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ .......................... |
66 |
12 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ .............................................................. |
66 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК........................................................... |
68 |
|
ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................. |
72 |
|
ВВЕДЕНИЕ
Курсовой проект по деталям машин является первой самостоятельной конструкторской работой студента, в результате кото-
рой обучаемый приобретает навыки и понимание правил, норм и методов конструирования. Выполнение проекта базируется на знаниях физикоматематических и общетехнических дисциплин: математики, механики, сопротивления материалов, технологии металлов, машиностроительного черчения, взаимозаменяемости и др. При его выполнении закрепляются знания по курсу «Детали машин и основы конструирования», развивается умение использовать для практических приложений сведения из ранее изученных дисциплин, приобретаются навыки работы со справочной литературой, государственными и отраслевыми стандартами.
Объектами курсового проектирования являются приводы различных машин и механизмов - конвейеров и элеваторов, лебѐдок и подъѐмных механизмов, приводы транспортных и испытательных машин и т.д., в которых используются большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения: зубчатые и червячные передачи, передачи с гибкой связью, валы, оси, подшипники, соединительные муфты, соединения резьбовые, штифтовые, вал-ступица, корпусные детали, уплотнительные и см азочные устройства и т.д.
В общем случае проектирование какого-либо устройства состоит из тесно связанных между собой двух разделов: расчѐта устройства в целом и его составляющих частей, и выполнения сборочных чертежей и рабочих чертежей деталей разработанного устройства.
Расчетную часть проекта оформляют в виде пояснительной запис-
ки.
Пояснительная записка в общем случае должна содержать следующие элементы и разделы:
-Титульный лист;
-Содержание;
-Задание на проектирование;
1.Выбор электродвигателя и кинематический расчѐт привода
2.Расчѐт зубчатых колѐс редуктора
3.Предварительный расчѐт валов. Выбор подшипников
4.Конструктивные размеры вала-шестерни, ведомого вала и зубчатого колеса
5.Основные конструктивные размеры корпуса редуктора
6.Эскизная компоновка редуктора
7.Проверка долговечности подшипников
8.Проверка прочности шпоночных соединений
3
9.Выбор муфт
10.Выбор посадок основных соединений
- Список литературы По решению руководителя курсового проектирования те или
иные разделы могут быть исключены из данного перечня.
Все технические расчѐты оформляют следующим образом: вначале записывают формулу в символическом виде, затем вместо каждого символа записывают его числовое значение, после этого записывают результат вычислений. Рекомендуется придерживаться данного правила и в черновиках. Это дисциплинирует и способствует быстрому нахождению ошибок.
При расчѐтах используют как специальную и учебнометодическую литературу, так и нормативные документы: стандарты, технические конструкторские справочники.
Данное пособие выполнено в виде численного примера проектирования привода ленточного транспортѐра и содержит все разделы курсового проекта по деталям машин.
Кроме того, каждый раздел сопровождается краткими теоретическими сведениями и комментариями.
В приложении представлен необходимый справочный материал.
ПРИМЕР РАСЧЁТА ПРИВОДА ЛЕНТОЧНОГО ТРАНСПОРТЁРА
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Спроектировать одноступенчатый горизонтальный цилиндрический косозубый редуктор общего назначения для привода к ленточному транспортѐру.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: |
|
Окружная сила |
Ft=5000Н |
Скорость ленты транспортера |
V=1,5 м/с |
Диаметр барабана |
D=500 мм |
Срок службы |
Lr=5 лет |
Коэффициент суточного использования |
Ксут=0,9 |
Коэффициент годового использования |
Кгод=0,8 |
4