Государственное автономное профессиональное

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Саратовской области

«Балаковский политехнический техникум»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

по дисциплинеТехнологическое оборудование

для студентов специальности

15.02.01Монтаж и техническая эксплуатация промышленного

оборудования (по отраслям)

2016 г.

РАССМОТРЕНО предметно-цикловой комиссией механических дисциплин Председатель: _______________ Е.В. Солоха Протокол №____ от «____»_____________2016 г.

ОДОБРЕНО Заместитель директора по научно-методической работе __________Н.Ю.Сулейманова «___» ______________2016г.

ОДОБРЕНО Заместитель директора по учебной работе ____________ Л.Б. Хаустова «___» ______________2016г.

Разработчик: Солоха Е.В. – преподаватель ГАПОУ СО «БПТ»

Введение

Методические указания предназначены для студентов специальности 15.02.01 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям).

Курсовой проект по дисциплине Технологическое оборудование является первой самостоятельной проектной работой студентов в области проектирования деталей и узлов машин.

Целью данного вида самостоятельной работы является:

- формирование у студентов умений и навыков проектно-исследовательского направления;

- систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по специальности и применение этих знаний при решении конкретных практических задач.

В процессе работы студенты пользуются нормативно-техническими документами, технической и справочной литературой.

В методических указаниях изложены требования, предъявляемые к курсовому проекту, его примерное содержание и объем, содержание методики расчета, а также рекомендуемая литература для его выполнения.

Курсовой проект подлежит защите с обоснованием выбора конструктивных решений, методов расчета и теоретического материала. При защите курсового проекта студент может также использовать презентационный материал.

1 Содержание курсового проекта

Темой курсового проекта является проектирование привода промышленного оборудования.

Задание на курсовой проект содержит: наименование оборудования, к которому проектируется привод, исходные данные для расчета, перечень этапов выполнения проекта.

В состав курсового проекта входят следующие конструкторские документы:

- пояснительная записка;

- графическая часть.

1.1 Содержание и оформление пояснительной записки

Пояснительная записка является текстовым документом, в котором отражены все действия с соответствующим обоснованием по определению параметров и характеристик проектируемого оборудования. Содержание пояснительной записки составляет последовательное описание выполненных этапов разработки проекта с приложением соответствующих таблиц, схем, чертежей.

Пояснительная записка к курсовой работе должна быть оформлена в соответствии с правилами и требованиями ГОСТ 2.105-95.

Построение пояснительной записки выполняется в следующей последовательности:

- титульный лист;

- задание;

- содержание;

- введение;

- разделы пояснительной записки в соответствии с заданием.

Титульный лист заполняется на специальном бланке стандартным чертежным шрифтом согласно ГОСТ 2.304-81 (Приложение А).

Пояснительная записка должна быть выполнена на компьютере стандартным шрифтом (шрифт – TimesNewRoman, размер шрифта – 14, интервал –полуторный) на листах бумаги формата А4 с размером листа 210х297 мм. На каждом листе пояснительной записки выполняется рамка, отступающая от кромки листа слева на 20 мм, а сверху, справа и снизу – на 5 мм. Внизу каждого листа помещается основная надпись (форма 2 и форма 2а) по ГОСТ 2.104-68 (Приложение Б, В).

Основная надпись по форме 2 ставится на первый лист «Содержания». В графах основной надписи указывают:

в графе (1) – буквенно-цифровая структура обозначения документа (см. ниже);

в графе (2) – наименование темы данной работы, а под темой пишут наименование документа - пояснительная записка (шрифтом, меньшим шрифта наименования темы);

в графе (3) – БПТ сп. (указывается шифр специальности);

в графе (4) – порядковый номер листа;

в графе (5) – общее количество листов всего документа;

в графах (6-10) – фамилии, соответствующие данным графам.

На остальных листах ставится основная надпись по форме 2а. В графе (1) указывается буквенно-цифровая структура обозначения документа, а в графе (2) проставляется порядковый номер страницы документа.

Буквенно-цифровая структура обозначения документа:

КП. 00. 00. 00. 00. 00. ПЗ

КП – курсовой проект;

00 – номер группы;

00 – порядковый номер темы по приказу;

00 – номер графического листа;

00. 00 – признак того, что это чертеж не одной детали;

ПЗ – место шифра документа (ПЗ – пояснительная записка, РЧ – рабочий чертеж, СБ – сборочный чертеж).

Общая нумерация страниц пояснительной записки и приложений, входящих в состав проекта, должна быть сквозная и проставляется в основной надписи (форма 2а) в графе «Лист». В основной надписи «Содержания» (форма 2) в графе «Листов» указывается общее количество листов всего документа. На приложениях, входящих в состав проекта, порядковый номер листа не ставится, но подразумевается.

Расстояние от рамки листа до границ текста в начале строки должно составлять не менее 5 мм, а в конце строки – не менее 3 мм. Абзацы в тексте начинаются отступом, равным 15-17 мм. Расстояние от верхней или нижней строки текста до верхней или нижней рамки должно быть не менее 10 мм. Расстояние между заголовками раздела и подраздела должно быть равным 15 мм, расстояние между заголовком и текстом – 15 мм (Приложение Г).

«Содержание» должно соответствовать индивидуальному заданию на курсовую работу и включать в себя наименования разделов и подразделов пояснительной записки, список использованной литературы, а также перечень входящих приложений. Напротив каждого перечисления с правой стороны листа указывается порядковый номер страницы (только первая страница).

Слово «Содержание» записывают в виде заголовка (по центру) с прописной буквы. Наименования, включенные в содержание, записывают строчными буквами, начиная с прописной, и нумеруют арабскими цифрами без точки (в соответствии с нумерацией разделов) (Приложение Д).

Сокращение слов в тексте и подписях под иллюстрациями, а также повреждение листов, помарки и исправления в тексте не допускаются. Исключения в сокращении слов составляют слова, общепринятые в русском языке, или установленные ГОСТ 2.316-68, например:т.е. (то есть), и т.п. (и тому подобное), и т.д. (и так далее).

Текст документа при необходимости разбивают на разделы и подразделы. Разделы должны иметь порядковые номера в пределах всего документа, обозначенные арабскими цифрами без точки и записанные с абзацного отступа. Подразделы должны иметь нумерацию в пределах каждого раздела. Номер подраздела состоит из номера раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце номера подраздела точки не ставится. Разделы, как и подразделы, могут состоять из одного или нескольких пунктов, например:

нумерация разделов документа

1 Типы и основные размеры

нумерация подразделов первого раздела документа

1.1

1.2

нумерация пунктов первого раздела второго подраздела документа

1.2.1

1.2.2

2 Технические требования

нумерация подразделов второго раздела документа

2.1

2.2

нумерация пунктов второго раздела второго подраздела документа

2.2.1

2.2.2

Если раздел или подраздел состоит из одного пункта, он также нумеруется.

Пункты, при необходимости, могут быть разбиты на подпункты, которые также записываются с абзацного отступа и должны иметь порядковую нумерацию в пределах каждого пункта, например: 4.2.1.1, 4.2.1.2, 4.2.1.3 и т.д.

Внутри пунктов или подпунктов могут быть приведены перечисления. Перед каждой позицией перечисления следует ставить дефис или при необходимости ссылки в тексте документа на одно из перечислений, строчную букву, после которой ставится скобка. Для дальнейшей детализации перечислений необходимо использовать арабские цифры, после которых также ставится скобка, а запись производится с абзацного отступа предыдущего перечисления, например:

а)__________________________

б)__________________________

1)______________________________

2)______________________________

в)___________________________

Разделы, подразделы должны иметь заголовки. Пункты, как правило, заголовков не имеют. Заголовки следует печатать с прописной буквы без точки в конце, не подчеркивая. Переносы слов в заголовках не допускаются. Если заголовок состоит из двух предложений, их разделяют точкой.

Изложение материала должно вестись от первого лица множественного лица, например:«определяем», «принимаем».

В тексте документа, за исключением формул, таблиц и рисунков, не допускается:

- ставить тире перед цифровыми величинами, чтобы не спутать его со знаком минус;

- применять знак «ø» для обозначения диаметра (следует писать слово «диаметр»);

- применять без числовых значений математические знаки, например: > (больше), < (меньше), = (равно), а также знаки № (номер), % (процент).

Если в тексте документа приводится диапазон числовых значений физической величины, выраженных в одной и той же единице измерения, то обозначение единицы физической величины указывается после последнего числового значения диапазона, например:от 1 до 5 мм, от 10 до 100 кг.

Недопустимо отделять единицу физической величины от числового значения (переносить их на разные строки или страницы).

Перед обозначением параметра дают его пояснение, например: «Временное сопротивление разрыву составляет…».

Дробные числа необходимо приводить в виде десятичных дробей, за исключением размеров в дюймах, которые следует записывать ; (но не ).

Отвлеченные числа до девяти следует писать в тексте словами, свыше девяти - цифрами, например: три кривые, 10 делений. Числа с размерностью пишутся цифрами, а без размерности - словами, например: зазор – не более 2 мм, катушку пропитать два раза. Порядковые числительные следует писать цифрами, например: 9-й день, 2-я линия.

Интервалы чисел в тексте записывают со словами «от» и «до» (имеяв виду «включительно»), если после чисел указана единица физической величины, и через дефис, если числа представляют порядковые номера, например: толщина слоя должна быть от 0,5 до 20 мм или рисунок 1-14.

Наименование команд, режимов, сигналов и т.п. в тексте следует выделять кавычками, например: «Сигнал +27 включено».

Материал, дополняющий текст документа, допускается помещать в приложениях. Приложениями могут быть, например, графический материал, таблицы большого формата, расчеты, описания аппаратуры и приборов, а также допускается использовать самостоятельно выпущенные конструкторские документы (габаритные чертежи, схемы).

Приложение оформляют как продолжение данного проекта на последующих его листах или выпускают в виде самостоятельного документа. Приложения могут быть выполнены на форматах А4, А3, А2 и А1 по ГОСТ 2.301.

Каждое приложение следует начинать с новой страницы с указанием наверху по центру страницы слова «Приложение» и его обозначения, а под ним в скобках: для обязательного приложения пишут слово – (обязательное), а для информационного – (рекомендуемое) или (справочное).

Приложения обозначают заглавными буквами русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Ё, З, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ.

Приложение должно иметь заголовок, который записывают по центру с прописной буквы отдельной строкой.

В тексте документа на все приложения должны быть даны ссылки. Степень обязательности при ссылках не указывается.

Приложения должны иметь общую с остальной частью документа сквозную нумерацию страниц.

Все приложения должны быть перечислены в содержании документа с указанием их номеров и заголовков (Приложение Д).

Таблицы каждого приложения обозначают отдельной нумерацией арабскими цифрами без точки, без кавычек, с добавлением перед цифрой обозначения приложения. Если в приложениях одна таблица, то она должна быть обозначена «Таблица 1» или «Таблица В.1», если она приведена в приложении В.

При выполнении расчётов, формулы должны быть вынесены из общего текстового материала в отдельную строку и расположены симметрично текста (по центру). После формулы ставится запятая.

Формулы нумеруются арабскими цифрами в пределах раздела. Номер формулы состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, например: формулы второго раздела нумеруются 2.1, 2.2 и т.д., третьего раздела – 3.1, 3.2 и т.д., которые записывают на уровне формулы с правой стороны в круглых скобках (в конце строки).

В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные соответствующими государственными стандартами.

Расшифровка буквенных обозначений и числовых коэффициентов формулы дается непосредственно под формулой в той последовательности, в какой они приведены в формуле. Если буквенные обозначения были использованы ранее, и их смысл не изменился, то повторять разъяснение не следует. Первая строка в расшифровке должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него, без кавычек, с абзацного отступа. Значения следующих символов даются с новой строки под расшифровкой предыдущих символов. После расшифровки в формулу подставляют соответствующие значения, и производится расчет, например:

Плотность каждого образца вычисляют по формуле:

(1.1)

где m - масса образца, кг;

V - объем образца, м³.

Ссылки в тексте на порядковые номера формул дают в круглых скобках ( ), например:«…приведены в формуле (2.1)…»), а ссылки на литературу – в квадратных скобках [ ] после нумерации формулы, например:

(1.1)[2]

Формулы, следующие одна за другой и не разделенные текстом, разделяют запятой, например:

Переносить формулы на следующую строку допускается только на знаках выполняемых операций, причем знак в начале следующей строки повторяют (при переносе формулы на знаке умножения применяют знак «х»), например:

К иллюстрациям относится графический материал в виде изображения изделий, схемы, графики, диаграммы и др., в том числе изображения, выполненные в виде фотоснимков с натуры. Иллюстрации следует располагать в тексте пояснительной записки по возможности ближе к соответствующим частям текста. Количество иллюстраций в пояснительной записке должно быть достаточным для пояснения излагаемого текста.

Иллюстрации можно оформлять шариковой ручкой (черной пастой), аккуратно, без исправлений и помарок или с применением ЭВМ.

Все иллюстрации, если их в пояснительной записке больше одной, нумеруются в пределах раздела арабскими цифрами.

Если в тексте документа имеется иллюстрация, на которой изображены составные части изделия, то на этой иллюстрации должны быть указаны номера позиций этих составных частей в пределах данной иллюстрации, которые располагают в возрастающем порядке.

Ссылки на иллюстрации даются по типу «… в соответствии с рисунком 1.1…».

Иллюстрации, при необходимости, могут иметь наименование и пояснительные данные (подрисуночный текст). Слово «Рисунок» и наименование помещают после пояснительных данных.

Пример оформления иллюстрации:

1 – цилиндрический корпус; 2 – днище; 3 – гребковая мешалка; 4 – кольцевой желоб для сбора осветлённой жидкости.

Рисунок 1.1 – Вертикальный отстойник для суспензий

Цифровой материал, как правило, оформляют в виде таблиц для лучшей наглядности и удобства сравнения показателей.

Таблица (номер) – (Название таблицы)

Заголовки граф

Головка

Подзаголовки граф

таблицы

Графы (колонки)

Боковик (графа для заголовка)

Строки (горизонтальные ряды)

Таблицы можно располагать вдоль длинной стороны формата А4, но основная надпись должна быть вдоль короткой стороны листа. При этом наименование таблицы указывают с левой стороны листа параллельно таблице (Приложение Е).

Таблицы нумеруют в пределах раздела арабскими цифрами без точки в конце. Первая цифра номера таблицы указывает номер раздела, вторая – порядковый номер таблицы, например: в первом разделе таблицы будут нумероваться – таблица 1.1, 1.2 и т.д., во втором разделе - таблица 2.1, 2.2 и т.д.

Название таблицы должно отражать её содержание, быть точным, кратким. Слово «Таблица» и ее название пишут с заглавной буквы, с абзацного отступа, а между номером и названием таблицы ставится дефис. Точку в конце названия не ставят.

Например:

Таблица 1.1 – Предельно-допустимые концентрации вредных веществ

Наименование

вещества

Предельно-допустимая концентрация

в рабочей зоне

в селитебной зоне

1 Сероуглерод

1 мг/м³

0,03 мг/м³

На все таблицы документа должны быть приведены ссылки в тексте документа с указанием номера таблицы, например: «Предельно-допустимые концентрации вредных веществ приведены в таблице 1.1»

Графу «№ п/п» в таблицу не включают. При нумерации показателей, параметров или других данных порядковые номера указывают непосредственно перед их наименованием (точку после цифры не ставят). Перед числовыми значениями величин и обозначением типов, марок и т.п. порядковые номера не проставляют.

Высота строк таблицы должна быть не менее 8 мм. При большом объеме таблицы допускается уменьшать размер шрифта (с 14 до 8) и набирать текст одинарным интервалом.

Разделять заголовки и подзаголовки боковика и граф таблицы диагональными линиями не допускается. Для сокращения текста заголовков и подзаголовков граф отдельные понятия заменяют буквенными обозначениями, установленными ГОСТ 2.321, или другими обозначениями, если они пояснены в тексте или приведены на иллюстрациях, например: D – диаметр, H – высота, L – длина.

Заголовки граф таблицы начинают с прописных букв, а подзаголовки - со строчных, если они составляют одно предложение с заголовком, или с прописной буквы, если они имеют самостоятельное значение. В конце заголовков и подзаголовков таблиц точки не ставят. Заголовки и подзаголовки граф указывают в единственном числе. Например:

Наименование сырья	Температура, ⁰С		Область воспламенения
Наименование сырья	вспышки	воспламенения	Нижний предел	Верхний предел
1 Бероль-спин	134	267	133	174
2 Вискозное волокно	225	415	224	246

Значение показателя, приведенное в виде текста, записывают на уровне первой строки наименования показателя, а числовое значение – на уровне последней строки наименования показателя. Например:

Наименование вещества	ПДК или ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м³	Характеристика токсичности
1 Углерода оксид	20,0	Вызывает отравление, поражение центральной нервной системы
2 Углеводороды алифатические предельные	900,0/300,0	Обладает общетоксическим действием

Слова «более», «не более», «менее», «не менее», «в пределах» следует помешать рядом с наименованием соответствующего параметра или показателя (после единицы физической величины). При этом после наименования показателя или после числового значения ставится запятая, например: «Масса, кг, не более» или «22, не менее».

При отсутствии отдельных данных в строках таблицы следует ставить прочерк (тире).

Единицы измерения угловых величин (градусы, минуты, секунды) при отсутствии горизонтальных линий указывают только в первой строке таблицы. При наличии в таблице горизонтальных линий единицы измерения угловых величин проставляются во всех строках.

При наличии в документе небольшого по объему цифрового материала его нецелесообразно оформлять таблицей, а следует давать текстом, располагая цифровые данные в виде колонок, например:

Предельные отклонения размеров профилей всех номеров:

по высоте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,5 %

по ширине полки . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1,5 %

по толщине стенки . . . . . . . . . . . . . . . . 0,3 %

по толщине полки . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,3 %

Если показатели, приведенные в одной графе таблицы, выражены в одной и той же единице физической величины, то ее обозначение помещают в заголовке (или подзаголовке) этой графы после наименования. Числовые значения величин, одинаковые для нескольких строк, допускается указывать один раз, например:

Тип изолятора	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А
ПНР-6/400	6	400
ПНР-6/800		800
ПНР-6/900		900

Нумерация граф таблицы арабскими цифрами допускается в тех случаях, когда в тексте документа имеются ссылки на них (например:«Наименование оборудования, установленного в цехе приведено в графе 2 таблицы 2.1»), при делении таблицы на части, а также при переносе части таблицы на следующую страницу.

При переносе части таблицы на другой лист заголовок помещают только над первой частью. Над последующими частями таблицы пишут, например «Продолжение таблицы 2.1».Нижнюю горизонтальную линию, ограничивающую таблицу в первой части, не проводят. (Приложение Ж)

Если строки или графы таблицы выходят за формат страницы, ее делят на части, помещая одну часть под другой, при этом в каждой части таблицы повторяют ее боковик (если обе части расположены на одной странице). Графы в таблице нумеруют в обеих ее частях. Наименование и номер над второй частью таблицы не ставят (Приложение И).

Таблицы с небольшим количеством граф допускается делить на части и помещать одну часть рядом с другой на одной странице, повторяя головку таблицы и разделяя части двойной линией или линией толщиной 2s.

Например:

Диаметр стержня крепежной детали, мм	Масса 1000 шт. стальных шайб, кг	Диаметр стержня крепежной детали, мм	Масса 1000 шт. стальных шайб, кг
1,1	0,045	2,0	0,192
1,2	0,043	2,5	0,350

Цифры в графах таблиц должны проставляться так, чтобы разряды чисел во всей графе были расположены один под другим, если они относятся к одному показателю. В одной графе должно быть соблюдено одинаковое количество десятичных знаков для всех значений величин.

Если параметры одной графы имеют одинаковые значения в 2-х и более последующих строках, то допускается этот параметр вписывать в таблицу для этих строк только один раз. Если повторяющийся текст состоит из двух и более слов, то при первом повторении его заменяют словами «то же», а далее кавычками. Ставить кавычки вместо повторяющихся цифр, марок, знаков, математических и химических символов не допускается.

Например:

Обозначение марки стали и сплава	Назначение
0Х8Н10 0Х18Н10Т Х16Н6 Х15Н910 Х18Н10Т	Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, патрубки, муфели То же « » Для изделий, работающих в атмосферных условиях То же

Если предыдущая фраза является частью последующей, то допускается заменить повторяющийся текст словами «То же», а далее добавить дополнительные сведения.

Например:

Обозначение марки стали и сплава	Назначение
Х15Н910 Х18Н10Т	Для изделий, работающих в атмосферных условиях То же. Не имеет дельтаферрита

Если строки в таблице разделены горизонтальными линиями, то текст необходимо повторять:

Обозначение марки стали и сплава	Назначение
0Х8Н10	Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, патрубки, муфели
0Х18Н10Т	Трубы, детали печной арматуры, теплообменники, патрубки, муфели
Х15Н910	Для изделий, работающих в атмосферных условиях

Пояснительная записка должна заканчиваться списком научно-технической, учебной и другой литературы, используемой студентами при выполнении курсового проекта.

Слово «Литература» пишут по центру с прописной буквы. Ниже приводится перечень используемой в проекте литературы, который нумеруется арабскими цифрами без точки, без абзацного отступа (Приложение К).

Общие правила оформления списка:

1. Автор (фамилия, инициалы) – точка. Если произведение написано двумя или тремя авторами, то они перечисляются через запятую. Если произведение написано четырьмя авторами и более, то указывают лишь первого, а вместо фамилий остальных авторов ставят «и др.».

2. Наименование произведения (без сокращений, без кавычек, без двоеточия) – точка, тире.

3. Место издания – сокращенно (Москва, Ленинград и Санкт-Петербург - одной буквой, после ставится точка и двоеточие, например – (М.:), (Л.:), а другие города полностью (Волгоград:), (Киев:), (Саратов:) и двоеточие.

4. Наименование издательства – без кавычек – запятая.

5. Год издания (слово «год» не пишут, только цифры) – точка.

Указание томов, частей, номеров изданий и страниц книги не обязательно.

Содержание пояснительной записки (25-35с.):

Введение

Введение должно содержать общие сведения о промышленном оборудовании, его назначении, о значении элементов привода к оборудованию. Объем введения не более 1-2 с.

1 Назначение, принцип действия и характеристика оборудования

В разделе предусматривается разработка вопросов: назначение, применение заданного оборудования в промышленности;принцип действия заданного оборудования; характеристика основных конструктивных элементов оборудования.

В данном разделе необходимо указать техническую характеристику проектируемого оборудования, принцип его действия, основные параметры работы, достоинства и недостатки, область применения. Объем раздела составляет 3-4 стр.

2 Расчет привода оборудования

Объем данного раздела составляет 17-25 стр. Расчет оборудования осуществляется в следующей последовательности:

2.1 Кинематический расчет привода оборудования

Целью раздела является определение передаточных чисел передач привода, параметров вращательного движения, передаваемого элементами передач и валами механизма. При выборе передаточных чисел следует использовать рекомендации учебной литературы. Предпочтение следует отдавать стандартным значениям согласно соответствующим ГОСТам. После определения передаточных чисел последовательно определяются частоты вращения валов, их угловые скорости, мощности, передаваемые валами, и значения крутящих моментов.

2.2 Расчет редукторной передачи

Расчет зубчатых передач выполняется по следующей схеме:

- исходные данные;

- выбор материалов зубчатых колес, термообработки и твердости;

- определение допускаемых напряжений;

- определение коэффициентов нагрузки;

- определение геометрических параметров передачи;

- проверочные расчеты;

- силы, действующие в зацеплении.

2.3 Предварительный расчет валов и ориентировочный выбор подшипников

Целью раздела является определение диаметров отдельных участков валов. Предварительный расчет проводим на кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Для каждого вала приводится его эскиз с определяемыми размерами. Диаметры остальных участков валов назначаются исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.По расчетным данным диаметров валов выбираем подшипники из стандартного ряда.

2.4 Конструктивные размеры ведущего вала редуктора и колеса

Цель раздела – определить размеры конструктивных элементов зубчатых колес (диаметр ступицы, длина ступицы). Расчет размеров зубчатых колес приводится последовательно по ходу передачи вращательного движения. Для каждого зубчатого колеса и шестерни, выполненных отдельно от вала, приводятся их размеры, полученные в геометрическом расчете передачи. Если шестерня выполняется заодно с валом (вал-шестерня), то это оговаривается, приводятся размеры, полученные в расчете передачи.

2.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора

Определяются основные размеры корпусных деталей: толщина стенок основания корпуса и крышки корпуса, толщина фланцев, диаметры болтов фундаментальных, крепящих крышку к корпусу. Размеры остальных конструктивных элементов корпуса, крышек подшипников и других деталей редуктора выбираются по рекомендациям учебной литературы и описания не требуют.

2.6 Проверка прочности шпоночного соединения

Шпонка – это деталь, устанавливаемая в пазах соприкасающихся деталей и препятствующая их относительному повороту или сдвигу. В редукторах общего назначения для валов, испытывающих значительные нагрузки целесообразно применение ненапряженных соединений призматическими шпонками. Шпоночные соединения выходят из строя, как правило, по двум причинам: срез шпонки и смятие боковых поверхностей. Относительные размеры стандартных шпонок подобраны таким образом, что по условию среза запас прочности больше. Следовательно, стандартные шпонки достаточно проверить только по условию смятия боковых поверхностей.

2.7 Расчет открытой передачи

В данном разделе необходимо провести расчет геометрических параметров передачи и прочностной расчет открытой передачи, входящей в состав привода проектируемого оборудования. В качестве открытых передач могут быть использованы зубчатые передачи, ременные передачи и т.д.

2.8 Выбор муфты соединения валов

Выбор муфты осуществляется из числа стандартных конструкций с учетом особенностей эксплуатации привода и с последующей проверкой элементов муфты на прочность (по согласованию с преподавателем). Охарактеризовать выбранную муфты, определить ее достоинства и недостатки.

2.9 Выбор смазочного материала

В данном пункте необходимо определить назначение смазки в редукторе, выбрать смазку и способы смазывания зубчатой передачи, подшипниковых узлов. А также необходимо определить количество и уровень масла в редукторе. Данный пункт включается в пояснительную записку по согласованию с преподавателем.

2.10 Описание сборки редуктора привод

В данном разделе необходимо дать последовательное описание операций сборки редуктора проектируемого привода. Описываются последовательность сборки редуктора, отдельных его узлов, а также проводимые при этом регулировки, влияющие на качество работы механизма.

3 Техника безопасности при эксплуатации оборудования

В данном разделе необходимо привести основные правила техники безопасности при эксплуатации проектируемого оборудования, требования к персоналу, обслуживающему данное оборудование. Объем раздела должен составлять 2 с.

Заключение

В данном разделе необходимо сделать вывод о проделанной работе в соответствии с индивидуальным заданием, определить возможность практического применения данного проекта на производстве. Объем раздела 1 стр.

Литература

В разделе представляется список использованной литературы при работе над курсовым проектом. Список должен содержать сведения об источниках, оформляется в соответствии с ГОСТ Р 7.0.5 – 2008 «Библиографическая ссылка». В тексте пояснительной записки необходимо указать ссылки на использованную литературу.

1.2 Содержание и оформление графической части

Объем графической части 2 листа формата А1:

1 лист –сборочный чертеж редуктора (формат А1);

2 лист – комбинированная схема принципа действия оборудования, рабочие чертежи деталей привода или оборудования.

К сборочному чертежу составляется на отдельных листах формата А4 спецификация, которая определяет состав сборочной единицы, комплекса и комплекта и необходима для изготовления и комплектования конструкторских документов.

Все чертежи выполняются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД.

1.2.1 Сборочный чертеж

Сборочный чертеж должен содержать:

- изображение сборочной единицы, дающее представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу, и обеспечивающее возможность осуществления сборки и контроля сборочной единицы; допускается на сборочных чертежах помещать дополнительные схематические изображения соединения и расположения составных частей изделий;

- размеры, предельные отклонения и другие параметры и требования,которые должны быть выполнены или проконтролированы по данному сборочному чертежу;

- указания о характере сопряжения и методах его осуществления, если точность сопряжения обеспечивается не заданными предельными отклонениями размеров, а подбором, пригонкой и т.п., а также указания о выполнении неразъемных соединений (сварных, паяных и др.);

- номера позиций составных частей, входящих в изделие;

- габаритные размеры изделия;

- установочные, присоединительные и другие необходимые справочные размеры;

- техническую характеристику изделия (при необходимости);

- координаты центра масс (при необходимости).

На сборочном чертеже допускается изображать перемещающиеся части изделия в крайнем или промежуточном положении с соответствующими размерами. Если при изображении перемещающихся частей затрудняется чтение чертежа, то эти части допускается изображать на дополнительных видах с соответствующими надписями, например: „Крайнее положение каретки поз. 5".

На сборочном чертеже изделия вспомогательного производства (например, штампа, кондуктора и т. п.) допускается помещать в правом верхнем углу операционный эскиз.

Сборочные чертежи следует выполнять, как правило, с упрощениями, соответствующими требованиям стандартов Единой системы конструкторской документации. Допускается не показывать:

- фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, накатки, насечки, оплетки и другие мелкие элементы;

- зазоры между стержнем и отверстием;

- крышки, щиты, кожухи, перегородки и т. п., если необходимо показать закрытые ими составные части изделия. При этом над изображением делают соответствующую надпись, например: "Крышка поз. 3 не показана";

- видимые составные части изделий или их элементы, расположенные за сеткой, а также частично закрытые впереди расположенными составными частями;

- надписи на табличках, фирменных планках, шкалах и других подобных деталях, изображая только их контур.

Изделия, расположенные за винтовой пружиной, изображенной лишь сечениями витков, изображают до зоны, условно закрывающей эти изделия и определяемой осевыми линиями сечений витков.

Внешние очертания изделия, как правило, следует упрощать, не изображая мелких выступов, впадин, допускается уплотнения изображать условно, указывая стрелкой направление действия уплотнения.

На сборочных чертежах, включающих изображения нескольких одинаковых составных частей (колес, опорных катков и т. п.), допускается выполнять полное изображение одной составной части, а изображения остальных частей - упрощенно в виде внешних очертаний.

Сварное, паяное, клееное и тому подобное изделие из однородного материала в сборе с другими изделиями в разрезах и сечениях штрихуют в одну сторону, изображая границы между деталями изделия сплошными основными линиями. Допускается не показывать границы между деталями, т. е. изображать конструкцию как монолитное тело.

На сборочных чертежах применяют следующие способы упрощенного изображения составных частей изделий:

- на разрезах изображают не рассеченными составные части, на которые оформлены самостоятельные сборочные чертежи.

- типовые, покупные и другие широко применяемые изделия изображают внешними очертаниями.

На сборочном чертеже все составные части сборочной единиц нумеруют в соответствии с номерами позиций, указанными в спецификации этой сборочной единицы. Номера позиций наносят на полках линий-выносок, проводимых от изображений составных частей.

Номера позиций указывают на тех изображениях, на которых соответствующие составные части проецируются как видимые, как правило, на основных видах и заменяющих их разрезах.

Номер позиций располагают параллельно основной надписи чертежа вне контура изображения и группируют в колонку или строчку по возможности на одной линии.

Номер позиций наносят на чертеже, как правило, один раз. Допускается повторно указывать номера позиций одинаковых составных частей.Допускается делать общую линию-выноску с вертикальным расположением номеров позиций:

- для группы крепежных деталей, относящихся к одному и тому же месту крепления;

- если крепежных деталей две и более и при этом разные составные части крепятся одинаковыми крепежными деталями, то количество их допускается проставлять в скобках после номера соответствующей позиции и указывать только для одной единицы закрепляемой составной части, независимо от количества этих составных частей в изделии;

- для группы деталей с отчетливо выраженной взаимосвязью ,исключающей различное понимание и при невозможности провести линию-выноску каждой составной части в этих случаях линию – выноску отводят от закрепляемой составной части.

1.2.2 Рабочий чертеж

Рабочие чертежи разрабатываются, как правило, на все детали, входящие в состав изделия.

В соответствии со стандартами ЕСКД на чертеже детали указывают:

- обозначения размеров;

- обозначения предельных отклонений размеров;

- обозначения предельных отклонений геометрической формы и расположения поверхностей;

- обозначения шероховатости поверхностей деталей;

- обозначения покрытий и показателей свойств материал готовой детали;

- технические требования к материалу, размерам и форме детали и другие данные, которым она должна соответствовать перед сборкой.

На чертежах деталей и в спецификации условные обозначения материала должны соответствовать обозначениям, установленным стандартами на материал. При отсутствии стандарта на материал его обозначают по техническим условиям. Обозначение материала должно содержать наименование материала, марку, если она для данного материала установлена, и номер стандарта или технических условий, например, Сталь 45 ГОСТ 1050-74. Если в условное обозначение материала входит сокращенное наименование данного материала "Ст", "СЧ", "КЧ", "Бр" и другие, то полные наименования "Сталь", "Серый чугун", "Ковкий чугун", "Бронза" и другие не указывают, например, Ст3 ГОСТ 380-71.

В основной надписи чертежа детали указывают не более одного вида материала. Если для изготовления детали предусматривается использование заменителей материала, то их указывают в технических требованиях чертежа или технических условиях на изделие.

1.2.3 Кинематическая принципиальная схема

Кинематические схемы устанавливают состав механизмов и поясняют взаимодействия их элементов. Каждый элемент, изображенный на схеме условно, должен иметь свое обозначение: порядковый номер или буквенно-цифровое позиционное обозначение.

Соотношение размеров условных графических обозначений взаимодействующих элементов на схеме должно примерно соответствовать действительному соотношению размеров этих элементов в изделии.

На кинематических схемах валы, оси, стержни, шатуны, кривошипы и т.п. изображают сплошными основными линиями. Если валы или оси при изображении на схеме пересекаются, то линии, изображающие их, в местах пересечения не разрывают.

Если на схеме валы или оси закрыты другими элементами или частями механизма, то их изображают как невидимые.

Каждому кинематическому элементу, изображенному на схеме, как правило, присваивают порядковый номер, начиная от источника движения. Валы нумеруются римскими цифрами, остальные элементы – арабскими. Порядковый номер элемента представляют на полке линии-выноски. Под полкой линии-выноски указывают основные характеристики и параметры кинематического элемента.

На принципиальной схеме допускается указывать:

- предельные значения чисел оборотов валов кинематических цепей;

- справочные и расчетные данные (в виде графиков, диаграмм, таблиц), представляющие последовательность процессов по времени и поясняющие связи между отдельными элементами.

1.2.4 Комбинированная принципиальная схема

Элементы (устройства, функциональные группы) и связи каждого вида (электрические, гидравлические, пневматические и т. п.) изображают на схеме по правилам, установленным для соответствующих видов схем данного типа.

Сведения, помещаемые на схеме и оформление схемы в целом, следует определять по правилам, установленным для соответствующих видов схем данного типа.

Элементам одного вида схем на схеме присваивают позиционные обозначения, сквозные в пределах схемы. Для различия одинакового написания их следует подчеркивать, начиная с элементов, относящихся ко второй по виду схеме, указанной в наименовании. Эти правила следует выполнять для устройств и функциональных групп.

Схемы выполняют без соблюдения масштаба, действительное пространственное расположение составных частей изделия (установки) не учитывают или учитывают приближенно.

Графические обозначения элементов (устройств, функциональных групп) и соединяющие их линии связи следует располагать на схеме таким образом, чтобы обеспечить наилучшее представление о структуре изделия и взаимодействия его составных частей.

2 Методика расчета курсового проекта

2.1 Кинематический расчет привода оборудования

2.1.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя

2.1.1.1 Требуемая мощность рабочей машины, кВт:

(1)

где F – тяговая сила, кН;

υ – линейная скорость приводного вала, м/с, рассчитывается по формуле:

(2)

где ω – угловая скорость приводного вала, рад/с;

D – диаметр барабана, м;

n- частота вращения вала рабочей машины, об/мин.

(3)

где Т – вращающий момент, кН·м;

ω – угловая скорость приводного вала, рад/с.

2.1.1.2 Общий коэффициент полезного действия (КПД) привода

(4)

где η_зп – коэффициент полезного действия закрытой передачи (редуктора);

η_оп – коэффициент полезного действия открытой передачи;

η_м – коэффициент полезного действия муфты;

η_пк – коэффициент полезного действия подшипников качения;

η_пс – коэффициент полезного действия подшипников скольжения.

Значения КПД передач и подшипников выбираются по справочным данным.

2.1.1.3 Требуемая мощность двигателя, кВт:

(5)

2.1.1.4 Номинальная мощность двигателя, кВт

Значение номинальной мощности выбирается по справочным данным в соответствии с условием:

(6)

2.1.1.5 Выбор типа двигателя

Для выбора определенной марки двигателя надо знать, какой тип двигателя соответствует техническим требованием, предъявленным к проектируемому приводу. Электродвигатель выбирается по справочным данным (каталогам). Из существующих типов электродвигателей для приводов механизмов, имеющих постоянную нагрузку, преимущественно применяют асинхронные электродвигатели трехфазного тока единой серии 4А. Эти двигатели работают при любом направлении вращения, что позволяет их использовать и при реверсивном режиме работы.

2.1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней

2.1.2.1 Общее передаточное число привода

(7)

где n_ном - номинальная частота вращения двигателя, об/мин;

n_рм - частота вращения приводного вала рабочей машины, об/мин.

Далее по выбранной или заданной кинематической схеме привода разбивают общее передаточное число по ступеням. Исходными данными для разбивки служат вращающий момент и угловая скорость, частота вращения рабочего вала, указанные в задании на проектирование или рассчитанные по алгоритму. Передаточные числа редуктора и его ступеней выбирают из рядов ГОСТ 2185-66.

2.1.3 Определение силовых и кинематических параметров привода

Силовые (мощность и вращающий момент) и кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах из требуемой (расчетной) мощности двигателя и его номинальной частоты вращения при установившемся режиме. При расчете необходимо учесть последовательность установки механических передач в кинематическую схему, именно в этой последовательности будут меняться силовые и кинематические характеристики.

2.2 Расчет редукторной передачи

2.2.1 Выбор материала и термической обработки

В условиях единичного и мелкосерийного производства,предусмотренного техническими заданиями на курсовое проектирование, а мало- и средненагруженных передачах,а также в передачах с большими колесами (открытых) применяют зубчатые колеса с твердостью материала ≤ 350 НВ. При этом обеспечивается чистовое нарезание зубьев.

Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни НВ₁ назначается больше твердости колеса НВ₂. Разность средних твердостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса в передачах с прямыми и непрямыми зубьями составляет НВ_{1 ср} – НВ_{2 ср} ≥ 70. При этом твердость рабочих поверхностей зубьев колеса ≤ 350 НВ, а зубьев шестерни ≥ 350 НВ и измеряется по шкале Роквелла.

Рекомендуемый выбор материала, термообработки и твердости зубчатой пары, механические свойства сталей приводится в справочниках.

2.2.2 Определение допускаемых напряжений

2.2.2.1Определение допускаемых контактных напряжений

Допускаемые контактные напряжения при расчетах на прочность определяются отдельно для зубьев шестерни [σ]_Н1 и колеса [σ]_Н2 в следующем порядке:

- определить коэффициент долговечности К_HL:

(8)

где N_H₀ – число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости;

N – число циклов переменны напряжений за весь срок службы (наработка):

(9)

где ω – угловая скорость соответствующего вала, с^-1;

L_h – срок службы привода (ресурс), ч.

Для нормализованных или улучшенных колес 1 ≤ K_HL≤ 2,6; для колес с поверхностной закалкой 1 ≤ K_HL≤ 1,8. Если N>N_H₀, то принять K_HL = 1.

- определить допускаемое контактное напряжение [σ]_Н0, соответствующее пределу контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений N_H₀;

- определить допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни [σ]_Н1 и колеса [σ]_Н2:

(10)

(11)

Цилиндрические и конические зубчатые передачи с прямыми и непрямыми зубьями при НВ_{1 ср} – НВ_{2 ср} = 20…50 рассчитывают по меньшему значению [σ]_Н из полученных для шестерни [σ]_Н1 и колеса [σ]_Н2, т.е. по менее прочным зубьям.

2.2.2.2 Определение допускаемых напряжений изгиба

Проверочный расчет зубчатых передач на изгиб выполняется отдельно для зубьев шестерни и колеса по допускаемым напряжениям изгиба [σ]_F₁ и [σ]_F₂, которое определяются в следующем порядке:

- коэффициент долговечности:

(12)

где N_F₀ = 4·10⁶ – число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости;

N – число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка).

При твердости ≤ 350 НВ 1 ≤ K_FL ≤ 2,08; при твердости > 350 НВ 1 ≤ K_FL ≤ 1,63. Если N>N_F₀, то принимают K_FL = 1.

- допускаемое напряжение изгиба [σ]_F₀, соответствующее пределу изгибной выносливости при числе циклов перемены напряжений N_F₀;

- допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни [σ]_F₁ и колеса [σ]_F₂:

(13)

(14)

2.2.3 Расчет основных параметров передачи

2.2.3.1 Проектный расчет

2.2.3.1.1 Определение межосевого расстояния, мм

(15)

где K_а – вспомогательный коэффициент (для прямозубых передач K_а=49,5, для косозубых -K_а = 43);

ψ_а = b₂/a_w – коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28 -0,36 – для шестерни, расположенной симметрично относительно опор в проектируемых нестандартных одноступенчатых цилиндрических редукторах; ψ_а = 0,2-0,25 – для шестерни, консольно расположенной относительно опор – в открытых передачах;

u – передаточное число редуктора или открытой передачи;

T₂ – вращающий момент на тихоходном валу редуктора или на приводном валу рабочей машины для открытой передачи, Н·м;

[σ]_Н – допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом или среднее допускаемое контактное напряжение, Н/мм²;

K_Hβ – коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба.

2.2.3.1.2 Определение модуля зацепления, мм

(16)

где К_m – вспомогательный коэффициент (для косозубых передач К_m=5,8; для прямозубых К_m=6,8);

d₂= 2a_wu/(u+1) – делительный диаметр колеса, мм;

b₂ = ψ_aa_w– ширина венца колеса, мм;

[σ]_F – допускаемое напряжение изгиба материала колеса с менее прочным зубом, Н/мм².

Полученное значение модуля округлить в большую сторону до стандартного из ряда чисел. При выборе модуля первый ряд следует предпочитать второму. В силовых зубчатых передачах при твердости колес

≤ 350 НВ принять модуль m ≥ 1 мм; при твердости одного из колес ≥45 HRC, принять m ≥ 1,5 мм. В открытых передачах расчетное значение модуля увеличить на 30% из-за повышенного изнашивания зубьев.

2.2.3.1.3 Суммарное число зубьев шестерни и колеса

(17)

Полученное значение числа зубьев округлить в меньшую сторону до целого числа.

2.2.3.1.4 Число зубьев шестерни

(18)

Значение z₁ округлить до ближайшего целого числа. Из условий уменьшения шума и отсутствия подрезания зубьев рекомендуется z₁≥18.

2.2.3.1.5 Число зубьев колеса

(19)

2.2.3.1.6 Определение фактического передаточного числа и проверка его отклонения от заданного значения

(20)

(21)

При невыполнении нормы отклонения передаточного числа пересчитать z₁ и z₂.

2.2.3.1.7 Определение фактического межосевого расстояния

(22)

2.2.3.1.8 Определение основных геометрических параметров передачи, мм:

- делительный диаметр шестерни и колеса

(23)

(24)

- диаметр вершин зубьев шестерни и колеса

(25)

(26)

- диаметр впадин зубьев шестерни и колеса

(27)

(28)

- ширина венца шестерни и колеса

(29)

(30)

Точность вычисления делительных диаметров колес до 0,1 мм; значение ширины зубчатых венцов округляют до целого числа по нормальным линейным размерам.

2.2.3.2 Проверочный расчет

2.2.3.2.1 Проверка межосевого расстояния

(31)

2.2.3.2.2 Проверка условия пригодности заготовок колес и шестерни

(32)

(33)

где диаметр заготовки шестерни D_заг = d_a₁+6 мм;

размер заготовки колеса закрытой передачи S_заг = b₂ + 4 мм;

Предельные значения D_пред и S_пред определяют по справочным данным. При невыполнении неравенств изменяют материал колес или вид термической обработки.

2.2.3.2.3 Проверка контактных напряжений

(34)

где К – вспомогательный коэффициент (для прямозубых передач К = 436);

F_t = 2Т₂·10³/d₂ – окружная сила в зацеплении, Н;

K_Hα - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями (для прямозубых передач K_Hα=1);

K_Hυ– коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи;

Допускаемая недогрузка передачи (σ_H<[σ]_H) не более 10% и перегрузка (σ_H>[σ]_H) до 5%. Если условие прочности не выполняется, то следует изменить ширину венца колеса b₂.

2.2.3.2.4 Проверка напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса, Н/мм²:

(35)

(36)

где m – модуль зацепления, мм;

b₂ – ширина зубчатого венца колеса, мм;

F_t – окружная сила в зацеплении, Н;

К_Fα– коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями (для прямозубых колес К_Fα=1);

K_Fβ – коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба;

K_Fυ– коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи;

Y_F₁и Y_F₂ – коэффициенты формы зуба шестерни и колеса, определяются по справочным данным в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса для прямозубых колес;

[σ]_F₁и [σ]_F₂ – допускаемые напряжения изгиба шестерни и колеса, Н/мм².

Если при проверочном расчете σ_F значительно меньше [σ]_F, то это допустимо, так как нагрузочная способность большинства зубчатых передач ограничивается контактной прочностью.

2.2.3.2.5 Силы в зацеплении (рисунок 1)

Рисунок 1 - Силы в зацеплении

- окружная сила

(37)

- радиальная сила

F_r = F_ttg20° (38)

2.3Предварительный расчет валов и ориентировочный выбор подшипников

Предварительно определяем диаметры валов редуктора из расчета только на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

2.3.1Ведущий вал редуктора

Диаметр ведущего вала редуктора при допускаемом напряжении [t]_к

(39)

Предварительно принимаем подшипники по рассчитанному диаметру ведущего вала. Необходимо определить тип, серию и схему установки подшипников.

2.3.2 Ведомый вал редуктора

Диаметр ведомого вала редуктора при допускаемом напряжении [t]_к

(40)

Предварительно принимаем подшипники по рассчитанному диаметру ведомого вала редуктора.

2.4 Конструктивные размеры ведущего вала редуктора и колеса

2.4.1 Шестерню выполняем за одно целое с валом

Рисунок 2- Вал-шестерня

Значения: d₁, d_а1,b₁.

2.4.2 Зубчатое колесо кованное

Значения: d₂, d_а2,b₂.

2.4.2.1 Диаметр ступицы

d_ст = d_К₂ + 2g_ст , (41)

где g_ст- толщина ступицы

g_ст = (0,25 … 0,3)d_К₂ (42)

2.4.2.2 Длина ступицы

L_ст = (1,4 …3,0)d_К2 (43)

Рисунок 3- Колесо зубчатое

2.4.2.3 Толщина венца (g³10 мм)

g = (2,0 … 3,0)т (44)

2.4.2.4 Толщина диска (с ³10 мм)

с = (0,4 … 0,45)b₂ (45)

2.4.2.5 Диаметр расположения отверстий

D_отв = 0,5(d_a- 4,5m- 2g + d_ст) (46)

2.4.2.6 Диаметр отверстий

d_отв = (0,35 … 0,4)(d_a- 4,5m- 2g-d_ст) (47)

Радиус закруглений R = 5 мм.

2.4.2.7 Размер фаски венца на диаметре вершин зубьев

п = 0,5т (48)

2.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора

2.5.1 Толщина стенки корпуса редуктора

(49)

2..5.2Толщина стенки крышки

d_кр = (0,8 … 0,9)d³7 мм (50)

2.5.3Толщина верхнего пояса (фланца) крышки корпуса

b = 1,5d_кр (51)

2.5.4 Толщина нижнего пояса (фланца) корпуса

b₁ = 1,5d (52)

2.5.5 Толщина нижнего пояса корпуса (фундаментного)

р = 2,35d (53)

2.5.6 Толщина ребер основания корпуса

т = (0,85 … 1)d (54)

2.5.7 Толщина ребер крышки

т₁ = (0,85 … 1)d_кр (55)

2.5.8 Диаметр фундаментных болтов

d₁ = (0,03 … 0,036)a_w + 12 (56)

2.5.9 Диаметр болтов у подшипников

d₂ = (0,7 … 0,75)d₁ (57)

2.5.10 Диаметр болтов соединяющих основание корпуса с крышкой

d₃ = (0,5 … 0,6)d₁(58)

2.5.11 Диаметр штифтов

d_шт = (0,7 … 0,8)d₃(59)

2.5.12 Длина штифта

l_шт = b + b₁ +5 (60)

2.5.13 Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой корпуса

А = 1,2d (61)

2.6 Проверка прочности шпоночного соединения

Для передачи вращающего момента с зубчатого колеса на ведомый вал применим шпоночное соединение.Размеры сечения шпонки, паза и длины шпонки выбираем по ГОСТ 23360-78.

2.6.1 Рабочая длина шпонки

l_р = l- b (62)

2.6.2 Расчетное напряжение смятия

(63)

2.7 Расчет открытой передачи

2.7.1 Расчет плоскоременной передачи

2.7.1.1 Диаметр ведущего шкива

d₁≥ 70δ , (64)

где δ – толщина ремня, мм

2.7.1.2 Диаметр ведомого шкива

d₂=u·d₁(1-ɛ) , (65)

где u – передаточное число открытой передачи;

ɛ - коэффициент скольжения.

2.7.1.3 Определение фактического передаточного числа и проверка его отклонения от заданного значения

(66)

(67)

При невыполнении нормы отклонения передаточного числа пересчитать z₁ и z₂.

2.7.1.4 Определение ориентировочного межосевого расстояния

(d₁+d₂) (68)

2.7.1.5 Расчетная длина ремня

(69)

2.7.1.6 Уточненное значение межосевого расстояния по стандартной длине

(70)

2.7.1.7 Угол обхвата ремнем ведущего шкива

(71)

2.7.1.8 Скорость ремня

, (72)

где [υ]=35 м/с – допускаемая скорость ремня.

2.7.1.9 Частота пробегов ремня

, (73)

где [U]=15 c^-1 – допускаемая частота пробегов.

2.7.1.10 Окружная сила, передаваемая ремнем

, (74)

где Р_ном – номинальная мощность двигателя, кВт.

2.7.1.11 Допускаемая удельная окружная сила

(75)

где [k₀] – допускаемая приведенная удельная окружная сила, Н/мм²;

С – поправочные коэффициенты.

2.7.1.12 Ширина ремня

(76)

2.7.1.13 Площадь поперечного сечения ремня

(77)

2.7.1.14 Сила предварительного натяжения ремня

, (78)

где σ₀ – предварительное напряжение, Н/мм².

2.7.1.15 Силы натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня

(79)

(80)

2.7.1.16 Сила давления ремня на вал

), (81)

где α₁ – угол обхвата ремнем ведущего шкива.

2.7.1.17 Проверка прочности ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви

, (82)

где σ₁ – напряжение растяжения, Н/мм²;

σ_и – напряжение изгиба, Н/мм²;

σ_υ – напряжение от центробежных сил, Н/мм²;

[σ]_р – допускаемое напряжение растяжения, Н/мм².

Если условие не соблюдается, то следует увеличить диаметр ведущего шкива или принять большее сечение ремня и повторить расчет передачи.

2.7.2 Расчет плоскоременной и клиноременной передачи

2.7.2.1 Выбор сечения ремня

Тип проектируемой ременной передачи предусмотрен заданием на курсовое проектирование. Выбор сечения ремня производится по номограммам в зависимости от мощности, передаваемой ведущим шкивом и его частоты вращения. при этом клиновые ремни нормального сечения следует применять только для передач мощностью до 2 кВт.

2.7.2.2 Минимально допустимый диаметр ведущего шкива определяется по табличным данным в зависимости от вращающего момента на валу двигателя и выбранного сечения ремня.

2.7.2.3 Необходимо задаться расчетным диаметром ведущего шкива. В целях повышения срока службы ремней рекомендуется применять ведущие шкивы с диаметром на 1-2 порядка выше из стандартного ряда.

2.7.2.4 Диаметр ведомого шкива

d₂=u·d₁(1-ɛ) , (83)

где u – передаточное число открытой передачи;

ɛ - коэффициент скольжения.

2.7.2.5 Определение фактического передаточного числа и проверка его отклонения от заданного аналогично п.2.7.1.3.

2.7.2.6 Ориентировочное межосевое расстояние

, (84)

2.7.2.7 Расчетная длина ремня

(85)

2.7.2.8 Уточненное значение межосевого расстояния по стандартной длине

(86)

2.7.2.9 Угол обхвата ремнем ведущего шкива

(87)

2.7.1.8 Скорость ремня

, (88)

где [υ]=25 м/с – допускаемая скорость для клиновых ремней;[υ]=40м/с – допускаемая скорость для узких клиновых и поликлиновых ремней.

2.7.1.9 Частота пробегов ремня

, (89)

где [U]=30c^-1 – допускаемая частота пробегов.

2.7.2.10 Допускаемая мощность, передаваемая одним клиновым ремнем или поликлиновым ремнем с десятью клиньями

(90)

где [Р₀] – допускаемая приведенная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем или поликлиновым ремнем с десятью клиньями, кВт;

С – поправочные коэффициенты.

(91)

2.7.2.11 Количество клиновых ремней или число клиньев поликлинового ремня

, (92)

, (93)

В проектируемых передачах малой и средней мощности рекомендуется принимать число клиновых ремней до 5 из-за их неодинаковой длины и неравномерности нагружения.

2.7.1.12 Сила предварительного натяжения

- одного клинового ремня

, (94)

-поликлинового ремня

, (95)

Дальнейший расчет ведется аналогично расчету плоскоременной передачи.

2.7.3 Расчет открытых зубчатых передач

Расчет открытых зубчатых передач проводится аналогично расчету закрытых передач в следующей последовательности:

- определение силовых и кинематических характеристик передачи;

- выбор материала зубчатой пары и определение допускаемых контактных и изгибных напряжений;

- выполнение проектного и проверочного расчета передачи.

Рекомендуемая литература для выполнения курсового проекта

1 Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя. - М.: Высшая школа, 1992

2 Ганенко А.П. Оформление текстовых и графических материалов при подготовке дипломных проектов, курсовых и письменных экзаменационных работ (требования ЕСКД). - М.: Академия, 2005

3 Генкин А.Э, Оборудование химических заводов – М.: Высшая школа, 1986

4 Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. – М.: Машиностроение, 2004. – 560 с.

5 Ильянков А.И., Новиков В.Ю. Технология машиностроения: Практикум и курсовое проектирование. – М. : «Академия», 2012. – 432 с.

6 Куклин Н.Г. Детали машин. М.: Машиностроение, 1987

7 Михалев М.Ф. и др. Расчет и конструирование машин и агрегатов химических производств - Л.: Машиностроение, 1984

8 Медведева В.С., Билинкис Л.И. Охрана труда и противопожарная защита

в химической промышленности. М.: Химия, 1982

9 Прудиус Б.В. Ремонт и монтаж оборудования. Альбом. М.: Машиностроение, 1987

10 Решетов Д.Н. Детали машин. М.: Машиностроение,1989

11 Стандарты ЕСКД

12 Фарамазов С.А. Ремонт и монтаж оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов. М.: Химия, 1988

13 Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин.М.: ИНФРА-М, 2011

14Черпаков Б.И., Вереина Л.И. Технологическое оборудование машиностроительного производства. – М.: «Академия», 2005. – 416 с.

15 Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. М.: Машиностроение, 1992

16 Рощин Г.Н., Самойлов Е.А., Алексеева Н.А. и др. Детали машин и основы конструирования. – М.: Издательство Юрайт, 2012

17 Анухин В.И. Допуски и посадки. – СПб.: Питер, 2005

Приложение А

Образец титульного листа и задания

для курсового проекта

Государственное автономное профессиональное

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 213; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!