Сроки выполнения проекта

Литература

1. Решетов Д. Н. Детали машин/ Д. Н. Решетов. - М., «Машиностроение». - 1989. – 496 c.

2. Дунаев П.Ф. Детали машин. Курсовое проектирование / П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов. – М., «Машиностроение». -2004. – 560 с.

3. Чернавский С.А Курсовое проектирование деталей машин / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин, Г.М. Ицкович, В.П. Козинцов. М.; "Альянс" – 2005. – 416 с.

4. Единая система конструкторской документация (EСKД).
Основные положения. ГОСТ 2.101—68 — ГОСТ 2.121—73.

5. Единая система конструкторской документации (ЕСКД).
Общие правила выполнения чертежей. ГОСТ 2.301—68 —
ГОСТ 2.317—69.

10. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения чертежей различных изделий. ГОСТ 2.401—68— ГОСТ 2.426—74.

1 2

1. Расчет редуктора_________________ 2. Защита проекта_________________

Дата выдачи задания __________ Консультант ___________________

Рис. 1. Пример общего вида задания на курсовой проект по деталям машин.

СПбГАСУ

Кафедра транспортно-технологических машин

Шифр

2.1

Студент________________________________ Группа_____________

ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ДЕТАЛЯМ МАШИН

ПРИВОДНАЯ СТАНЦИЯ ПОДВЕСНОГО КОНВЕЙЕРА

На схеме: 1 – электродвигатель, 2 – муфта, 3 - цилиндрическая прямозубая зубчатая передача, 4 – конический редуктор, 5 – грузовая цепь, 6 – звездочка цепи.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Параметр	Обозна- чение	Единица измерен.	Значен. парам.
Тяговая сила цепи	F	кН	3,0
Скорость грузовой цепи	V	м/с	0,55
Шаг грузовой цепи	p	мм	80
Число зубьев грузовой звездочки	z	-	7
Допускаемое отклонение скорости	δ	%	6
Расчетный ресурс	t	ч	25000

СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА

Расчетно-пояснительная записка
Сборочный чертеж редуктора (в 3-х проекциях, М1:1)
Первая компоновка привода.
Рабочие чертежи деталей: быстроходный вал, промежуточный вал, коническое зубчатое колесо, косозубая шестерня.

СРОКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА

1. Расчет редуктора_________________ 2. Защита проекта_________________

Дата выдачи задания __________ Консультант ___________________

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА

Содержание задания на курсовой проект по деталям машин

Задание на курсовой проект по деталям машин содержит схему привода, функцией которого является преобразование параметров вращения вала электродвигателя в параметры выходного вала привода.

Исходные данные для расчета привода содержат:

1. Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н∙м;

2. Частоту вращения выходного вала привода, об/мин;

3. Синхронную частота вращения электродвигателя, об/мин;

4. Расчетный ресурс, ч.

Кроме того, в задании приводятся особые условия, содержащие график работы привода, передаточные отношения цепной (u _цепи) и ременной (u _рем) передач, если таковые имеются, а также технологию изготовления корпуса редуктора.

В задании так же приводятся сведения о параметрах нагрузки, содержащих график нагрузки и таблицу с режимами нагрузки по параметрам.

Порядок учета параметров нагрузки при расчетах привода будет приведен ниже.

Выбор электродвигателя

Выбор электродвигателя осуществляется по двум параметрам: синхронная частота вращения электродвигателя (без нагрузки) и необходимая мощность.

Синхронная частота вращения электродвигателя указана в задании.

Необходимая мощность электродвигателя определяется потребляемой мощностью нагрузки (в данном примере конвейером) и мощностью, необходимой на преобразование параметров вращения вала электродвигателя в параметры выходного вала привода, содержащими вращение деталей редуктора, а также цепной и ременной передач.

Потребляемая мощность нагрузки определяется из значений номинального крутящего момента на выходном валу и частоты вращения выходного вала привода, приведенных в задании, по формуле (1):

(1)

где P _{вых. в} - мощность на выходном валу привода, соответствующая потребляемой мощности нагрузки, T_p – крутящий момент на выходном валу, ω _p – угловая скорость выходного вала, рад/с.

Мощность, затрачиваемая на движение узлов привода (зубчатые передачи и подшипники редуктора, муфты, цепную и ременную передачи) определяется следующим образом.

Каждый из перечисленных узлов характеризуется коэффициентом полезного действия (к.п.д.), определяемому как отношение полезной работы (вращение конвейера) ко всей затраченной:

η= P _вых/ P _затр (2)

Мощность, затрачиваемая на движение узлов привода, не имеет определенных количественных значений, а определяется лишь с использованием значения его к.п.д.

Это объясняется тем, что затраты этой мощности определяются силами трения, возникающего в узлах привода, величина которых определяется воздействующими на них нагрузками:

(3)

как это видно из рис. 2: чем больше сила F, прижимающая тело 2 к основанию 1, тем больше сила F _тр. Коэффициент трения k определяется свойствами взаимодействующих материалов тела 1 и основания 2.

Рис. 2. 1 – основание; 2 – движущееся тело

Указанная зависимость действует как в отношении силы трения скольжения, так и в отношении силы трения качения.

Рассматривая рис. 2, нетрудно определить, что мощность, затрачиваемая цепной передачей, определится следующим образом:

Мощность на выходном валу редуктора P _ввр содержит мощность конвейера P _конв и затрачиваемую мощность цепной передачи, пропорциональную P _конв, (обратно пропорциональную η_цп), которая определится как

(3)

В свою очередь мощность на промежуточном валу редуктора по сравнению с выходным валом редуктора возрастет за счет затрачиваемой мощности на работу тихоходной зубчатой передачи, величина которой так же определяется путем учета ее к.п.д.:

(4)

и т.д.

Отсюда, в общем виде к.п.д. привода определяется по формуле (5):

(5)

где — к. п. д. отдельных элементов; ориентировочные значения которых определяются по данным, приведенным в [4, 5].

С учетом общего к.п.д. привода необходимая мощность двигателя определится по формуле (6):

(6)

или по формуле (7):

(7)

где P_М — мощность на выходном валу, определяемая по данным задания на проектирование.

Далее по каталогу [4; 5] подбирается асинхронный электродвигатель трехфазного тока единой серии А2 (АО2, АОЛ2) в зависимости от потребной мощности , определенной по формуле(7) и заданной частоты вращения.

Мощность выбранного двигателя P _двдолжна быть равна или больше потребной .

Поскольку, как было показано выше, нагрузки на деталях привода определяются нагрузкой конвейера и к.п.д. его узлов, мощность выбранного двигателя никак не влияет на эти нагрузки.

Двигатель в зависимости от его мощности лишь будет более или менее нагружен.

Применение двигателя значительно большей мощности, чем требуется, повлечет за собой лишь неоправданное удорожание привода.

Поэтому при дальнейшем проектировании расчетными являются потребная мощность двигателя и частота его вращения n _дв при номинальной нагрузке.

Кинематический и силовой расчет привода

Кинематический и силовой расчет привода содержит определение общего передаточного числа привода i ₀, разбивку его по ступеням передач (определение передаточных чисел i _i каждой из передач) и вычисление частот вращения, мощности и величины крутящих моментов при различных уровнях нагрузки в соответствии с графиком нагрузки, приведенном в задании, на каждом валу привода.

Общее передаточное число привода определяется по формуле

(8)

где n _дв – частота вращения электродвигателя с учетом коэффициента проскальзывания s, n _вых - частота вращения выходного вала привода.

С другой стороны, общее передаточное число привода i ₀ равно произведению передаточных чисел i _i отдельных передач:

(9)

В уравнении (9) имеется несколько неизвестных, в связи с чем необходимо принять решение о значениях передаточных чисел отдельных передач, ориентируясь на рекомендации [4, 5] по распределению общего передаточного числа i ₀ между отдельными передачами привода.

Целесообразность принятого варианта проверяется после выполнения первой компоновки привода (см. п. 2.5).

Валам привода присваиваются номера (вал электродвигателя считается первым, выходной вал привода – последним).

Расчет мощности на валах производится путем учета к.п.д. подключенных к ним узлов и потребляемой мощности конвейера.

В общем виде частоты вращения, мощности и крутящие моменты на валах привода определяются по формулам:

		(10)
	кВт	(11)
	кг · м	(12)

Расчет графика нагрузок

При выполнении расчетов зубчатых передач необходимо учесть график нагрузок, приведенный в задании.

Физический смысл учета графика нагрузок заключается в следующем.

При взаимодействиях зубьев зубчатых колес в них возникают контактные напряжения.

В результате многократных контактных напряжений и сопровождающих их упругих и пластических деформаций, испытываемых поверхностями зубьев, они постепенно изнашиваются: появляются и возрастают микротрещины, откалываются микрочастицы, увеличиваются пластические деформации и т.д., в результате чего изменяется конфигурация и геометрические размеры зубьев.

Интенсивность износа зубьев находится в непосредственной зависимости от сил взаимодействия между зубьями, длительности и частоты этих взаимодействий.

Допустимый суммарный износ зубьев, в соответствии с требованием задания, должен наступить не ранее заданного ресурса (в нашем примере 20 000 ч).

Поэтому при расчете зубчатых передач с учетом режима нагрузок вычисляется количество нагружений каждого зуба соответствующей нагрузкой за полное время ресурса. И затем, исходя из максимального допустимого износа, вычисляется коэффициент концентрации нагрузки K_H _β, значение которого учитывается при определении межосевого расстояния зубчатой передачи.

Определение K_H _β производится следующим образом:

Для переменной нагрузки K_H _β определяется по формуле (13)

(13)

где - начальный коэффициент концентрации нагрузки; Х – коэффициент режима нагрузки.

При ступенчатом графике режима нагружения (см. график нагрузок в задании) коэффициент Х вычисляют по формуле (14):

(14)

где T_i – момент при i -м режиме нагружения; T – наибольший из числа длительно действующим моментов, обычно номинальный; N_i =60∙ n ₂_i ∙ n _з ∙ t_i – число циклов нагружений при i -м режиме; N =∑ N_i – суммарное число циклов; n ₂_i – частота вращения колеса при i -м режиме; n _з – число зацеплений колеса; t_i – время работы передачи (ч) при i -м режиме.

При одинаковом значении n ₂ _i на всех режимах X определяется по формуле (15):

(15)

где t _∑ - время работы передачи, ч.

На основе статистической обработки реальных режимов нагружений в качестве расчетных приняты шесть типовых режимов: 0 – постоянный, I – тяжелый, II- средний равновероятный, III – средний нормальный, IV – легкий, V – особо легкий.

Постоянный режим характерен для передач машин центральных силовых и насосных станций, тяжелый – для горных машин, средний равновероятный – и средний нормальный – для транспортных машин, легкий и особо легкий – для универсальных металлорежущих станков.

При типовых режимах нагружения принимают значения, приведенные в табл. 1:

Таблица 1.

Типовые режимы нагружения

Режим нагружения	0	I	II	III	IV	V
X	1	0.77	0.5	0.5	0.43	0.31

Для неприрабатывающихся колес

Начальный коэффициент концентрации нагрузки принимают по табл. 2 в зависимости от коэффициента ψ _d = b ₂/ d ₁.

Таблица 2

Начальные коэффициенты концентрации нагрузки

Ψ _d	Твердость зубьев колеса HB	Коэффициент для схемы передачи (рис. 2.4)
Ψ _d	Твердость зубьев колеса HB	1	2	3	4	5	6	7	8
0.4	≤ 350 > 350	2.4 1.7	1.9 1.45	1.6 1.3	1.36 1.18	1.2 1.1	1.12 1.06	- -	- -
0.6	≤ 350 > 350	3.1 2.05	2.4 1.7	2.0 1.5	1.8 1.3	1.34 1.17	1.24 1.12	1.14 1.07	- -
0.8	≤ 350 > 350	- -	- -	2.4 1.7	1.86 1.43	1.54 1.27	1.4 1.2	1.26 1.13	1.1 1.05
1.0	≤ 350 > 350	- -	- -	2.8 1.9	2.15 1.56	1.8 1.4	1.6 1.3	1.4 1.2	1.2 1.1
1.2	≤ 350 > 350	- -	- -	3.2 2.1	2.4 1.7	2.1 1.5	1.8 1.4	1.6 1.3	1.3 1.15
1.4	≤ 350 > 350	- -	- -	- -	2.8 1.9	2.4 1.7	2.0 1.5	1.8 1.4	1.4 1.2
1.6	≤ 350 > 350	- -	- -	- -	- -	2.8 1.9	2.4 1.7	2.0 1.5	1.6 1.3

Так как ширина колеса b ₂ и диаметр шестерни d ₁ еще не определены, коэффициент ψ _d определяют ориентировочно по формуле 16:

(16)

где коэффициент ψ _a принимают из ряда стандартных чисел: 0.1; 0.15; 0.2; 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63 в зависимости от положения колес относительно опор, как это показано на рис. 3.

Рис. 3. Примеры расположения колес относительно опор.

При симметричном расположении 0.4 … 0.5

При несимметричном расположении 0.25 … 0.4

При консольном расположении одного или обеих колес 0.2 …0.25

Для шевронных передач 0.4 …0.63

(Меньшие значения ψ _a – для передач с твердостью зубьев ≥ HRC 45.)

При коэффициенте целесообразно применять колеса с бочкообразными зубьями, для которых .

T_HT₂ = K_H _д∙ T ₂ – эквивалентный модуль на колесе, где

(17)

- коэффициент долговечности.

Здесь K_HE – коэффициент эквивалентности, зависящий от режима нагружения; - коэффициент циклов, учитывающий различие в числе циклов нагружений зубчатых колес в разных ступенях передач;

- базовое число циклов нагружений.

При ступенчатом графике режима нагружения коэффициент эквивалентности определяется по формуле (18)

(18)

где T_i; T; N_i и N определяются так же, как и при вычислении коэффициента режима X.

При типовых режимах нагружения коэффициент K_HE принимают по табл. 3. Коэффициент долговечности K _H_д и допускаемое напряжение [σ] _H следует определять для более слабого, лимитирующего колеса. При т.о. колес по вариантам I и II обычно лимитирует колесо, а при т.о. по остальным вариантам – шестерня.

Результаты расчета сводятся в таблицу по следующей форме:

№№

валов

Частота вращения, n об/мин

Угловая скорость,

рад/с

Мощность,

кВт

Крутящий момент, Н∙м

T_n

T ₁

T ₂

T ₃

Таблица 3.

Зависимость коэффициента эквивалентности от режима нагружения

Режим нагружения	Коэффициенты эквивалентности
Режим нагружения	K_HE	K_FE (т.о. – улучшение)	K_FE (т.о. – закалка)
0	1.0	1.0	1.0
I	0.8	0.81	0.84
II	0.63	0.72	0.77
III	0.56	0.68	0.74
IV	0.5	0.64	0.71
V	0.4	0.57	0.66

Расчет передач

В окончательном виде расчет зубчатых передач включает следующие разделы:

1. Проектный расчет. Определение геометрических параметров передачи.

2. Проверочный расчет.

2.1. Расчет контактной прочности.

2.2. Расчет прочности на изгиб

Проектный расчет проводится по критерию контактной прочности рабочих поверхностей зубьев.

Он включает выбор материала и термической обработки, определение допускаемого напряжения и основного геометрического параметра передачи (межосевого конусного расстояния, внешнего делительного диаметра).

Цепные передачи рассчитываются по двум критериям: износостойкости шарниров цепи и прочности цели.

Расчет ременных передач обеспечивает необходимую тяговую способность (отсутствие избыточного проскальзывания ремня), прочность и долговечность ремня.

До выполнения первой компоновки привода (см. п. 2.6) для зубчатых и червячных передач производятся только проектный и геометрический расчеты.

Проверочный расчет выполняется после утверждения руководителем первой компоновки привода.

Расчет цепных и ременных передач производится сразу полностью.

Первая компоновка редуктора

Первая компоновка включает выполнение на миллиметровой бумаге упрощенного изображения редуктора в двух проекциях и анализ полученных результатов. При этом детали передач и межосевые расстояния (конусное расстояние для конических передач) вычерчиваются в масштабе. Желательный масштаб 1: 1.

Цель первой компоновки заключается в проведении анализа пропорциональности (соразмерности) отдельных элементов, габаритов, условий смазки передач в редукторе и т. п.

Полученные результаты после анализа и обсуждения должны быть утверждены руководителем.

'При необходимости внесения изменений повторяется весь или часть 'предыдущего расчета. После получения целесообразного варианта выполняется остальная часть расчета зубчатых и червячных передач и студент может продолжать проектирование.

Предварительный расчет валов

Предварительный расчет валов производится по эмпирическим зависимостям.

Диаметр выходного участка первого вала редуктора определяется по формуле (19)

Если вал редуктора и вал электродвигателя соединены муфтой, то должно выполнятся условие:

d =(0,8-1,2) d _дв,

(19)

где d _дв — диаметр вала двигателя.

Остальные диаметры валов определяются конструктивно при условии обеспечения сборки и крепления деталей на валу. Причем здесь необходимо предусмотреть способ установки подшипников с учетом действующих на валах сил и установки валов в сборе в корпус редуктора.

Предварительный выбор подшипников

Подшипники выбираются в зависимости от диаметра вала и от величины и направления действующих на вал усилий (от деталей передач), а также, от конструктивных особенностей редуктора.

Здесь необходимо учесть направления действия сил, особенно осевой силы.

В результате намечается тип подшипника, причем предварительно выбираются подшипники легкой или средней серии в зависимости от диаметра вала в месте посадки подшипника.

Определение конструктивных размеров деталей передач,

Корпуса и крышки редуктора

Конструктивные размеры деталей передач (зубчатых колес, шкивов и т. п.), корпуса и крышки редуктора определяются по эмпирическим зависимостям [4, 5 или 4, 6].

2 .10. Эскизная компоновка основного вида редуктора

Пример эскизной компоновки основного вида редуктора представлен на рис. 3.

Как видно из рис. 4, эскизная компоновка основного вида редуктора представляет собой чертеж с разрезом по осям валов при снятой крышке редуктора, выполненный с небольшими упрощениями в масштабе 1:1. Для червячных редукторов выполняются две проекции: разрез по оси червяка и разрез по оси вала червячного колеса.

Цель эскизной компоновки заключается в проработке конструкции подшипниковых узлов и в определении расстояний между подшипниками и деталями передач для возможности проведения проверочных расчетов подшипников и валов.

Рис. 4. Эскизная компоновка основного вида редуктора

Расчет шпоночных, шлицевых соединений и соединений с гарантированным натягом

Шпоночные и шлицевые соединения и соединения с гарантированным натягом рассчитываются на прочность по деформации смятия рабочих поверхностей при действии пикового момента М_п (рис. 2).

Результаты расчета желательно сводить в таблицу.

Проверочный расчет подшипников

Проверочный расчет подшипников включает:

1) Расчет динамической грузоподъемности (расчет контактной выносливости рабочих поверхностей колец и тел качения) при действии моментов М_х и М₂ (рис. 2). Желательной формой расчета является расчет долговечности;

2) Расчет статической грузоподъемности (расчет контактной прочности рабочих поверхностей колец и тел качения) при действии пикового момента М_п (рис. 2).

Расчет каждого вала и его подшипников иллюстрируется рисунком (пример приведен на рис. 5), на котором изображается эскиз узла данного вала, расчетная схема вала с действующими усилиями и эпюры крутящих и изгибающих моментов. На эскизе узла изображаются все элементы вала. На свободном поле рисунка приводятся значения усилий при действии крутящего момента М\ (рис. 2). Числовые значения крутящих и изгибающих моментов в характерных точках эпюр указываются при действии также крутящего момента М ₁(рис. 2) графика нагрузки. Величины действующих усилий, реакций опор, а также ординаты эпюр крутящих и изгибающих моментов при действии моментов М_п и M ₂определяются по соотношению между этими моментами и моментом M ₁, приводимому.в задании на проектирование. Эпюры крутящих и изгибающих моментов (рис. 5) используются при проверочном.расчете валов.:

Проверочный расчет валов

Проверочный расчет каждого вала включает расчет по запасу прочности S на сопротивление усталости.

Прочность на сопротивление усталости выполняется, если S ≥ [ S ]. Минимально допустимое значение общего коэффициента запаса прочности принимают в диапазоне: [ S ] = 1,5–2,5.

Общий коэффициент запаса прочности S определяется:

(1.72)

где S _σ и S _τ – коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:

, (1.73)

где σ _а и τ _а – амплитуды напряжений, МПа;

σ _m и τ _m – средние напряжения, МПа;

ψ_τ _D – коэффициент чувствительности к асимметрии цикла напряжений для рассматриваемого сечения вала.

σ_-1 _D и τ_-1 _D – пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении, МПа:

(1.74)

где σ_-1 и τ_-1 – пределы выносливости гладких образцов при симметричных циклах изгиба и кручения, МПа;

К_σ _D и К_τ _D – коэффициенты снижения предела выносливости.

Напряжения в опасных сечениях вала вычисляют по формулам:

, (1.75)

где – результирующий изгибающий момент, Н·м;

– крутящий момент, Н·м;

W и W _к – моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, мм³.

При расчете выносливости намечается 2—3 потенциально опасных сечения (на рис. 5 — сечения а — а и б—б), для которых и производится определение запаса выносливости (21).

Действительно опасным сечением будет сечение с минимальным коэффициентом запаса.

Потенциально опасные сечения намечаются в зависимости от величины крутящего и изгибающего моментов в данном сечении, размера сечения и величины концентрации напряжений. При расчете учитывается действие моментов M ₁и М ₂графика нагрузки (рис. 2).

При расчете коэффициента запаса прочности выбирают опасное сечение в зависимости от величины изгибающего напряжения в данном сечении.

Вал червяка дополнительно рассчитывается на жесткость.

Тепловой расчет редуктора

Тепловой расчет [4] производится в курсовом проекте только для червячного редуктора.

При получении неудовлетворительного результата последовательно вводятся следующие конструктивные изменения:

1) оребрение корпуса и крышки редуктора для увеличения площади охлаждающей (наружной) поверхности;

2) установка вентилятора на свободном конце вала червяка;

3) увеличение габаритов редуктора.

Рис. 5. Расчетная схема вала

Смазывание редуктора и открытых передач

В этом разделе решается вопрос о способе смазки, выбирается сорт масла и определяются необходимое количество масла и периодичность смазки.

Здесь необходимо учесть, что для смазки подшипников и зубчатых колес должны применяться разные масла. Поэтому подшипники должны иметь защиту смазки для предохранения ее вымывания маслом для смазки зубчатых колес.

Порядок сборки редуктора

В этом разделе расчетно-пояснительной записки приводится краткое описание устройства редуктора и технологии сборки.

Здесь следует иметь в виду, что сборка редуктора должна содержать установку в его корпус предварительно собранных узлов, в основном валов в сборе, а также окна для контроля уровня масла, узла для щупа и других. Лишь после этого устанавливаются крышки подшипников и другие детали.

Подбор и расчет муфт

Для различных типов муфт стандартами или нормалями установлены основные размеры и технические характеристики. Поэтому в большинстве случаев работа студента по этому разделу сводится к выбору муфты [4] в зависимости от технических требований и размера вала и проведению проверочного расчета муфты в целом и отдельных ее элементов.

В случае применения нестандартной муфты производятся ее конструирование и расчет элементов по одному или нескольким из следующих критериев работоспособности: прочности, выносливости, износостойкости, жесткости.

ОБОЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ

Каждое изделие и его конструкторские документы должны иметь обозначение по ГОСТ 2.201—68. Однако до разработки классификатора в учебных проектах целесообразно применять структуру обозначений, несколько отличную от рекомендуемой в ГОСТ.

Обозначение изделия и его основного конструкторского документа (спецификации и чертежа детали) имеет структуру, состоящую из четырех частей:

ХХХХ. ХХХХХ. ХХ. ХХ.ХХХ

I II III IV V

- Первая часть обозначения (четыре знака) — индекс кафедры и обозначение выполняемой работы. Для курсового проекта по кафедре транспортно-технологических машин эта часть обозначения имеет вид ДМКП, т. е. представляет собой первые буквы слов: детали машин, курсовой проект.

- Вторая часть — классификационная характеристика проектируемого студентом изделия; в учебном проекте заменяется шифром студента, т. е. номером его зачетной книжки.

- Третья часть —порядковые номера сборочных единиц привода от 01 до 99.

- Четвертая часть —порядковые номера сборочных единиц редуктора от 01 до 99.

- Пятаятая часть — порядковые номера деталей от 001 до 999.

Все конструкторские документы, кроме основных, имеют в обозначении пятую часть — шифр документа: ПЗ — пояснительная записка, СБ — сборочный чертеж, ВО — чертеж общего вида и т. д.

Примеры обозначения конструкторских документов:

ДМКП. 73256.00.00.000 ПЗ — расчетно-пояснительная записка,

ДМКП. 73256.00.00.000 — спецификация общего вида привода,

ДМКП. 73256.00.00.000 ВО — чертеж общего вида привода,

ДМКП. 73256.01.00.000— спецификация редуктора (сборочной единицы),

ДМКП. 73256.01.00.000 СБ — сборочный чертеж редуктора,

ДМКП. 73256.01.00.003 — вал редуктора,

ДМКП. 73256.01.00.008 — зубчатое колесо редуктора,

ДМКП. 73256.03.00.000 СБ —сборочный чертеж муфты,

ДМКП. 73256.03.00.006 — деталь муфты и т.д.

ОФОРМЛЕНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Расчетно-пояснительная записка оформляется в соответствии с ГОСТ 2.105—68 и ГОСТ 2.106—68 и является конструкторским документом, в котором содержится описание проектируемого изделия, обоснование принятых при проектировании технических и технико-экономических решений, расчеты работоспособности изделия в целом и его элементов и т. п.

Расчетно-пояснительная записка должна включать титульный лист, содержание (оглавление), задание на курсовой проект, основную часть и список использованной литературы.

Расчетно-пояснительная записка выполняется на листах белой писчей бумаги формата А4 (210X297). Каждый лист должен иметь рамку, отстоящую от левой кромки листа на 20 мм, от остальных кромок — на 5 мм.

На первом листе вычерчивается основная надпись по форме 2 ГОСТ 2.104—68.

Все последующие листы должны иметь основную надпись по форме 2а ГОСТ 2.104—68.

В учебном проекте рамку и основную надпись должны иметь первый лист, на котором приводится содержание, и последний лист, на котором приводится список использованной литературы.

Все остальные листы расчетно-пояснительной записки можно выполнять без рамок и основной надписи, оставляя при этом поля слева 30 мм, справа, внизу и вверху — 20 мм и проставляя номера страниц в правом верхнем углу листа арабскими цифрами с точкой.

Текст записки следует писать черными чернилами, пастой с высотой букв не менее 2,5 мм, либо путем компьютерного набора в редакторе MW, интервал полуторный, размер шрифта 14. Рисунки черно-белые в формате, совместимом с MW.

Титульный лист является первым листом расчетно-пояснительной записки и выполняется стандартным шрифтом тушью, черными чернилами или компьютерным набором. Образец титульного листа приведен на стр. 26.

Содержание (оглавление) включает перечисление заголовков всех разделов, подразделов и пунктов записки с указанием номеров страниц, на которых они помещены. Пример выполнения этого листа записки приведен на стр. 19—20.

Задание на проектирование (техническое задание) помещается вслед за содержанием.

Основной текст расчетно-пояснительной записки должен быть изложен кратко и понятно.

Примерный перечень вопросов, которые должны «быть освещены в основном тексте, приведен в разделе I настоящих методических указаний и в примере выполнения листа «Содержание» записки (стр. 27—28).

Основной текст записки рекомендуется разбивать на разделы, подразделы и пункты, причем все они должны быть пронумерованы арабскими цифрами.

Пример нумерации приведен на рис. 27—28.

Наименования разделов, подразделов и пунктов должны быть краткими, соответствовать содержанию и записываться в виде заголовков.

Переносы слов в заголовках не допускаются.

Точку в конце заголовка не ставят.

Если заголовок состоит из двух предложений, то их разделяют точкой. Расстояние между заголовком и последующим текстом должно быть не менее 10 мм, между заголовком и предыдущим текстом — 15—20 мм.

Обособленные по смыслу предложения необходимо записывать с нового абзаца. Рекомендуется излагать текст в безличной форме, например, «Окружное усилие в зацеплении определяется по формуле (4)».

В тексте, на рисунках и в таблицах не допускаются сокращения слов, кроме общепринятых (например, и т. п., рис. 3, и т. д.).

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный

Архитектурно-строительный университет»

Кафедра наземных транспортно-технологических машин

Пояснительная записка

к курсовому проекту по «Деталям машин и основам конструирования»

ПРИВОД ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

ДМКП.ХХХХ.00.00.000 ПЗ

Выполнил студент группы_________________

Проект защищен с оценкой________________

Дата____________________________________

Руководитель проекта_____________________

Дата____________________________________

Санкт-Петербург

2020

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Стр

Задание на проектирование

1. Выбор двигателя

2. Кинематический и силовой расчет привода

3. Расчет конической передачи редуктора

3.1. Проектировочный расчет

3.2. Проверочный расчет

3.2.1. Расчет контактной прочности

3.2.2. Расчет прочности на изгиб

4. Расчет цилиндрической передачи редуктора

4.1. Проектировочный расчет

4.2. Проверочный расчет

4.2.1. Расчет контактной прочности

4.2.2. Расчет прочности на изгиб

5. Расчет цепной передачи

5.1. Расчет износостойкости цепи

5.2. Расчет прочности цепи

6. Предварительный расчет валов

7. Предварительный выбор подшипников

8. Расчет нагрузок на валы редуктора

9. Определение реакций в подшипниках

10. Определение конструктивных размеров зубчатых колес,

звездочек, корпуса и крышки редуктора

11. Проверочный расчет подшипников

11. Расчет шпоночных соединений

12. Расчет соединений с натягом

13. Расчет резьбовых соединений. Конструирование крышки редуктора

14. Проверочный расчет валов

15. Смазывание редуктора

16. Подбор и расчет муфт

17. Проектирование рамы

Список литературы

ДМКП. 73256.00.00.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Разраб.

ПРИВОД

ЦЕПНОГО

КОНВЕЙЕРА

Лит

Лист

Листов

Провер.

СПбГАСУ

гр. 1-АХ-III

Н.контр.

Утв.

ДМКП.73256.00.00.000 ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Во всей расчетно-пояснительной записке должно соблюдаться единство терминологии и условных обозначений. Недопустимо, например, обозначать одним и тем же символом различные величины.

В тексте перед обозначением параметра необходимо давать его пояснение (например, «предел текучести σ_т»).

Единицы измерений и размерности необходимо приводить в какой-либо одной из принятых систем измерения. Предпочтение следует отдавать системе СИ.

Расчетные формулы необходимо располагать в середине строки.

При выполнении курсового проекта на компьютере необходимо использовать редактор формул. При этом в формулах латинские буквы пишутся в математическом стиле (курсив): a, b, c, d, а все остальные – в текстовом: а, б, в, г, д, ψ, σ, β, η, μ.

В формулах следует применять обозначения и символы, установленные соответствующими стандартами или общепринятые в технической литературе.

Те формулы, на которые в дальнейшем тексте делаются ссылки, нумеруют арабскими цифрами.

Номер ставят с правой стороны листа, на уровне формулы, в круглых скобках.

После формулы помещают перечень всех содержащихся в ней символов с расшифровкой их значений и указанием размерностей.

Расшифровка символов не производится в том случае, если она была сделана в предыдущих формулах.

Расшифровка символов должна производиться в той последовательности, в какой они приводятся в формуле.

Если формула имеет вид дроби, то сначала поясняется числитель, а затем знаменатель.

Первая строка расшифровки должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него.

Пример

«Допускаемое напряжение при расчете предела выносливости зубьев определяется по формуле [4]

(19)

где σ _-1 — предел выносливости материала зубчатого колеса при симметричном цикле изгиба, кгс/см²;

[ п ]—допускаемый коэффициент запаса выносливости;

k _σ — эффективный коэффициент концентрации напряжений у корня зуба;

k_p_и — коэффициент режима нагрузки.

При подстановке числовых значений величин, входящих в формулу, необходимо числа располагать в той последовательности, в какой расположены символы в формуле. Вслед за подстановкой числовых значений следует приводить результат вычислений без промежуточных вычислительных операций, например,

МПа

Сокращения и зачеркивания не допускаются.

Все вычисления должны быть проведены с точностью до 4-го знака.

Текстовую часть и расчеты следует сопровождать соответствующими иллюстрациями (схемами, эскизами, эпюрами и т. п.) в произвольном масштабе. Количество иллюстраций должно быть достаточным для пояснения излагаемого текста и расчетов. Иллюстрации могут быть расположены как по тексту записки, так и в конце его (в виде приложений). Все размещаемые в записке иллюстрации именуются рисунками и нумеруются арабскими цифрами (например, рис. 1, рис. 2 и т. д.). Ссылки на иллюстрации дают по типу «(рис. 2)... или «на рис. 2». Ссылки на ранее упомянутые иллюстрации дают с сокращенным словом «смотри»; например, «см. рис. 2». Иллюстрации должны иметь тематическое наименование, например, «Рис. 4. Расчетная схема вала». Рисунки должны размещаться на данном или на следующем листе после первой ссылки на них в тексте.

Цифровой материал, как правило, оформляется в виде таблиц в соответствии с ГОСТ 2.105—68. Пример оформления таблицы приведен на рис. 2. Все таблицы нумеруют арабскими цифрами. Над правым верхним углом таблицы помещают надпись «Таблица...» с указанием порядкового номера, например «Таблица 3». Если в тексте только одна таблица, то номер ей не присваивается. Каждая таблица должна иметь заголовок, который (как и слово «Таблица») начинается с прописной буквы и помещается между надписью «Таблица...» и верхней линией рамки таблицы. При ссылках в тексте слово «таблица» пишется сокращенно, например, «Значение крутящего момента на валу шестерни находим из табл. 1». Заголовок граф таблицы начинают с прописной буквы, а подзаголовки — со строчных, если они составляют одно предложение с заголовком. Если подзаголовки имеют самостоятельное значение, то и их начинают с прописных букв. Заголовки и подзаголовки указывают в единственном числе. Диагональное деление головки таблицы не допускается. Цифры в графах следует располагать так, чтобы классы чисел совпадали.

Список использованной литературы помещается под заголовком «Литература» в конце расчетно-пояснительной записки.

По каждому литературному источнику должны быть указаны порядковый номер в списке, фамилии и инициалы авторов, наименование, место издания, наименование издательства, год издания. Ссылки в тексте на литературный источник даются порядковым номером (заключенным в квадратные скобки), под которым этот источник помещен в списке литературы. Например, «принимаем коэффициент концентрации напряжений k_σ= 1,8 [4]». [4] означает, что указанный коэффициент заимствован из пособия Чернавского С. А. и др. «Проектирование механических передач», так как это пособие в описке использованной литературы указано под номером 4.

Пример оформления листа расчетно-пояснительной записки, на котором приводится список использованной литературы, дан на стр. 33.

СПЕЦИФИКАЦИЯ

Форма и порядок заполнения спецификаций устанавливаются в ГОСТ 2.108—68, Спецификация является основным конструкторским документом сборочной единицы, определяет состав изделия и документацию к нему и необходима для планирования и изготовления изделия.

Спецификация составляется на отдельных листах формата А4 по форме 1 (см, ГОСТ 2.108—68) для первого листа и по форме 1а для последующих листов. Спецификация выполняется для каждой сборочной единицы. Спецификация состоит из разделов, которые располагаются в следующей последовательности.

Документация. К документации относятся сборочный чертеж, пояснительная записка и т. п.

Сборочные единицы. В этом разделе записываются сборочные единицы, входящие в специфицируемое изделие (например, редуктор, муфта, сварная рама и т. п.).

Детали. В этом разделе записываются все нестандартные детали, не входящие в сборочные единицы специфицируемого изделия (например, корпус, вал, колесо зубчатое и т. п.). Рекомендуется однотипные детали группировать в одном месте (детали передач, валы и т. п.).

Стандартные изделия. Стандартные изделия группируют по типам (функциональным группам), например, подшипники, крепежные детали и т. п. В пределах функциональной группы детали записывают в алфавитном порядке наименований изделий (болт, винт, гайка, шайба и т. д.); в пределах одного наименования — по возрастанию номера ГОСТ изделия, а в пределах одного ГОСТ — по возрастанию основного параметра.(например, гайки М2, М16, М20 и т. п.).

Материалы. В этом разделе записываются, например, смазочное масло, герметизирующие составы и др.

Заголовки разделов спецификации подчеркивают основной линией и после каждого раздела оставляют несколько свободных строк для возможности последующих записей. После заголовка также оставляется одна свободная строка,

Вертикальные графы спецификации заполняются следующим образом:

в графе «Формат» указываются форматы только тех документов, которые разработаны в данном проекте;

графа «Зона» в курсовом проекте не заполняется;

в графе «Позиция» записываются порядковые номера составных частей изделия;

в графе «Обозначение» записываются обозначения документов, спецификаций сборочных единиц и деталей.;

в графе «Наименование» записываются в разделе «Документация» наименования документов (Сборочный чертеж, Пояснительная записка и т. п.), в разделах «Сборочные единицы» и «Детали» — наименование соответствующих составных частей;

в графе «Количество» указывается количество соответствующих составных частей на одно специфицируемое изделие; в разделе «Материалы» в этой графе записывается общее количество материала на одно изделие с указанием единиц измерения;

в графе «Примечание» в курсовом проекте записываются материалы деталей, на которые не выполняются в проекте рабочие чертежи, и на стандартные изделия (детали).

Пример заполнения спецификации приведен на стр. 36—38.

СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Сборочные чертежи

В курсовом проекте выполняются сборочные чертежи редуктора и муфты. Сборочный чертеж—документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые дляее сборки и контроля.

Чертеж выполняется в соответствии с ГОСТ 2.109—73.

Масштаб чертежа в учебном проекте — 1: 1.

Сборочный чертеж должен содержать:

1) изображения сборочной единицы в 2—3 проекциях с необходимыми разрезами, сечениями, дополнительными видами и т. д., дающие полное представление об относительном расположении, взаимосвязи, способах соединения составных частей и принципе работы изделия. Не следует использовать в курсовом проектировании упрощенные изображения
крепежных изделий и подшипников. Однотипные крепежные изделия можно изображать один раз, показывая положение остальных осевыми линиями. При изображении резьбовых соединений необходимо показать зазоры между болтом (винтом, шпилькой) и корпусом (крышкой), запасы резьбы и глубины сверления. Литейные уклоны можно не показывать;

2) габаритные размеры;

3) сопряженные размеры (в местах установки подшипников, зубчатых колес и т. д.) с обозначением посадок;

4) установочные и присоединительные размеры (размеры основания редуктора, размеры между осями отверстий под крепежные болты и диамет

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: