Цели и задачи курсового проектирования

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ МАШИН

Учебное пособие

Омск 2007

УДК 621.81(075)

ББК 34.42я73

Б 44

Рецензенты:

Никитин Валерий Николаевич, канд. техн. наук, доцент,

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия;

Еремеев Александр Александрович, канд. техн. наук, доцент,

Омский государственный аграрный университет.

Бельков, В.Н., Захарова, Н.В.

Б 44 Основы конструирования деталей и сборочных единиц машин: учеб. пособие / В.Н. Бельков, Н.В. Захарова. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2007. – 256 с.

ISBN 5-8149-0469-0

Пособие по структуре, содержанию и методике ориентировано на выполнение курсового проекта по дисциплине «Детали машин и основы конструирования». Содержит справочные таблицы и данные на основе нормативных документов, принятых в практике конструирования. В пособие включены материалы по расчету и конструированию деталей и сборочных единиц машин c использованием системы автоматизированного проектирования машин APM Win Machine и КОМПАС-3D V8.

Учебный материал изложен в форме, наиболее удобной при изучении и конструировании деталей и сборочных единиц машин. Для лучшего усвоения мето приведены примеры выполнения отдельных видов расчетов.

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Омского государственного технического университета.

УДК 621.81(075)

ББК 34.42я73

© Авторы, 2007

© Омский государственный

ISBN 5-8149-0469-0 технический университет, 2007

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.. 4

ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ.. 14

1. РАЗРАБОТКА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРИВОДА.. 14

2. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА.. 23

2.1. Расчет срока службы привода. 23

2.2. Определение недостающих геометрических размеров. 23

исполнительного механизма. 23

2.3. Выбор электродвигателя. 24

2.4. Кинематические расчеты.. 29

2.5. Таблица исходных данных для дальнейших расчетов. 35

ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ.. 39

3. РАСЧЕТ ЗАКРЫТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ.. 39

3.1. Выбор материалов зубчатых колес. 39

3.2. Выбор допускаемых напряжений. 43

3.3. Расчет цилиндрических зубчатых передач. 50

3.4. Расчет конических передач. 63

4. РАСЧЕТ ОТКРЫТЫХ ПЕРЕДАЧ.. 77

4.1. Конструирование открытых цилиндрических зубчатых передач. 77

4.2. Конструирование цепных передач. 80

4.3. Конструирование ременных передач. 92

5. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА РЕДУКТОРА.. 98

5.1. Типовые конструкции валов одноступенчатых редукторов. 98

5.2. Последовательность выполнения чертежа общего вида. 107

6. ВЫБОР МУФТ. 116

7. РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ ВАЛОВ ПРИВОДА.. 127

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ.. 132

8. КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАЛОВ ПРИВОДА. РАСЧЕТЫ ВАЛОВ. 132

8.1. Выбор материалов валов. 132

8.2. Проектировочный расчет. 132

8.3. Расчет на статическую прочность. 133

8.4. Расчет на сопротивление усталости. 133

8.5. Расчет на жесткость. 137

9. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ.. 149

10. КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАЛА ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА.. 157

11. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ РЕДУКТОРОВ.. 171

С ПРИМЕНЕНИЕМ СТАНДАРТНЫХ ИЗДЕЛИЙ.. 171

12. КОМПОНОВКА ПРИВОДА И ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАМ... 181

13. ОФОРМЛЕНИЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

КУРСОВОГО ПРОЕКТА.. 199

13.1. Оформление чертежей и пояснительной записки. 199

13.2. Складывание чертежей. 206

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 207

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 221

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 235

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 236

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. 244

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 255

ВВЕДЕНИЕ

Цель настоящего пособия – изложить в лаконичной форме учебный материал, касающийся расчета и конструирования деталей и узлов машин, и помочь формированию умений и навыков, необходимых в инженерной деятельности.

При этом подробно рассмотрены операции по выбору материалов деталей машин и допускаемых напряжений, определению геометрических параметров деталей и узлов машин, расчету передач, коэффициентов их полезного действия и сил в зацеплении. Приведенные термины, обозначения и расчёты деталей и узлов машин соответствуют действующим стандартам.

В пособие включены материалы по расчету и конструированию передач c использованием программных продуктов: системы автоматизированного проектирования машин APM Win Machine и КОМПАС-3D V8, что позволяет существенно экономить время за счет исключения ручных расчетов при решении многовариантных задач с целью нахождения оптимального варианта при конструировании, использовать графические возможности системы (получение чертежей и графиков, характеризующих передачу).

Для лучшего усвоения методики приведены образцы отдельных видов расчетов.

Цели и задачи курсового проектирования

Курсовой проект по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» выполняется после изучения блока общеобразовательных, общетехнических и ряда технологических дисциплин (математики, физики, сопротивления материалов, теоретической механики, теории машин и механизмов, технологии металлов, машиностроительного черчения, взаимозаменяемости и др.), и его целью является приобретение первых инженерных навыков по расчету и конструированию на примере проектирования типовых деталей и узлов машин и механизмов общего назначения.