755

СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Б.В.ГЛУХОВ

ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Руководствоклабораторнымисамостоятельнымработам

Учебное пособие

Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия

для студентов вузов, обучающихся по специальности «Подъёмно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»

направления подготовки дипломированных специалистов «Транспортные машины и транспортно-технологические комплексы»

НОВОСИБИРСК 2009

ПРЕДИСЛОВИЕ

Всоответствии с Государственным образовательным стандартом специальности 170900 для освоения теоретического материала дисциплины «Теория механизмов и машин» предусмотрены лабораторные и самостоятельные работы. Для максимального закрепления теоретического материала практическими, лабораторными и самостоятельными работами в СГУПСе изданы учебные пособия с примерами решения задач анализа и синтеза механизмов: «Курс теории механизмов и машин» и «Курсовоепроектированиепотеориимеханизмов».Данноеучебное пособие является завершающей работой трилогии по ТММ, предназначенной повысить качество знаний студентов. В полном объеме трилогия может быть использована в системе дистанционногообучения.

Вработе использован многолетний опыт ведения занятий в СГУПСе. Автор выражает благодарность доцентам В.Ю. Игнатюгину, Б.Е. Татаринцеву (СГУПС), принимавшим участие в постановкеиоформлениилабораторныхработ,старшемупреподавателю Г.Н. Гаращуку (ТГАСУ, г. Томск), автору лабораторнойустановки.

3

Лабораторнаяработа№1

ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ КИНЕМАТИКИ

Цель работы: изучение условных графических обозначений элементовкинематикипоГОСТ2.770;изучениеправилвыполнения и оформления кинематических схем по ГОСТ 2.703.

Оборудование: модели механизмов, натурные детали машин, сборочные единицы.

1.1.Изображениеэлементовкинематики

Составление кинематической схемы предполагает знание студентом или инженером условных обозначений элементов кинематики, установленных ГОСТ 2.770.

Элементы поэтапно изучаются в курсах теоретической механики, сопротивления материалов, теории механизмов и машин, деталей машин, а также в специальных дисциплинах.

Большинство построений элементов кинематики выполняют линиями видимого контура по ГОСТ 2.303 толщиной S = 0,5…1,4 мм. Валы,оси, стержни, кривошипы,шатуны, коромысла, кулисы вычерчивают сплошными линиями толщиной 1,5S. Окружности в гипоидных, червячных, реечных передачах, атакжевспомогательныелинии–сплошнымитонкимитолщиной S/2…S/3. Окружностив цилиндрическихиконических зубчатых передачах,элементыцепныхпередач,осевыелинии–штрихпун- ктирнымитолщинойS/2…S/3.

Элементы кинематики вычерчивают с помощью чертежных принадлежностей карандашом либочерной пастой без соблюдения масштаба, но с сохранением примерных отношений между частями элементов: шкивами, колесами, звездочками и т.п. Обозначения элементов кинематики по ГОСТ 2.770 представлены в табл. 1.1.

4

Таблица 1.1

Элементы кинематики

1.Вал, валик, ось, стержень, шатун и т.п.

2.Неподвижное звено (стойка). Для указания неподвижности любого звена часть его контура покрывают штриховкой

5.Соединение частей звена: а) неподвижное

в) неподвижное соединение детали с валом, стержнем

6.Kинематическая пара: а) вращательная

б) вращательная многократная, например, двукратная

в) поступательная

г) винтовая

д) цилиндрическая

е) сферическая с пальцем

ж) карданный шарнир

з) сферическая (шаровая)

5

Продолжение табл. 1.1

и) плоскостная

к) точечная (шар-плоскость)

л) цилиндр-плоскость

7. Подшипники скольжения и качения на валу (без уточнения типа):

а) радиальные

в) упорные

16. Kулачки плоские:

а) продольного перемещения

б) вращающиеся

в) вращающиеся пазовые

18. Толкатель (ведомое звено) а) заостренный

б) роликовый

19. Звено рычажных механизмов двухэлементное:

а) кривошип, коромысло, шатун

б) эксцентрик

в) ползун

6

Продолжение табл. 1.1

г) кулиса

качающийся цилиндр

20. Звено рычажных механизмов трехэлементное

Примечания. 1. Штриховку допускается не наносить.

2. Обозначение многоэлементного звена аналогично двух- и трехэлементному

26. Передачи фрикционные

а) с цилиндрическими роликами

в) с коническими роликами регулируемые

27. Маховик на валу

29. Передача ремнем

34.Передача цепью

35.Передачи зубчатые (цилиндрические):

а) внешнее зацепление

в) внутреннее зацепление

7

Окончание табл. 1.1

36.Передачи зубчатые конические

37.Передачи зубчатые со скрещивающимися валами: а) гипоидные

б) червячные с цилиндрическим червяком

в) червячные глобоидные

38. Передачи зубчатые реечные: а) общее обозначение без уточнения типа зубьев

38а. Передача зубчатым сектором без уточнения типа зубьев

Примечания: 1. Нумерация наименований соответствует ГОСТ 2.770.

2. Наименования без нумерации (кинематическая пара цилиндр–плоскость, качающийся цилиндр) и соответствующие обозначения приведены из других

стандартов.

Комментарии к обозначениям

1.Неподвижный элемент указывают штриховкой.

2.Неподвижное соединение деталей показывают заливкой, крестиком (аналогично знаку умножения) либо без указанных элементов (по умолчанию).

3.Дополнительные значки в № 29 соответствуют плоскоременной,клиноременной,круглоременнойизубчатоременнойпередачам.

8

4.Дополнительныезначки в № 34соответствуют круглозвенной (сварной), пластинчатой (роликовой) и зубчатой цепям.

5.Изображения типа зубьев в № 35, а, в соответствуют косозубой, шевронной и прямозубой зубчатым цилиндрическим передачам; всеизображениянаклона зубьеввыполняюттройнымилиниями.

6.Изображения типа зубьев в № 36 соответствуют конической передачес тангенциальными (косыми) и спиральными (круговыми) зубьями.

7.Изображенияцилиндрическихиконическихзубчатыхпередач в виде прямоугольника (трапеции) и дисков с венцами в

№35…37равноприменимы.

1.2.Правила выполнения кинематических схем

Примеры использования кинематических схем приведены в пособии [2]. Студенту предлагается выполнить наиболее распространенные схемы: двухступенчатого цилиндрического редуктора (рис. 1.1), простого планетарного редуктора (редуктора Джеймса, рис. 1.2) и одного из механизмов, используемых в подъемно-транспортных, строительныхи путевыхмашинах:механизма подъема груза (рис. 1.3), передвижения крана (рис. 1.4) и поворота (рис. 1.5).

1 2 III

Рис.1.1. Кинематическая схема двухступенчатого цилиндрического редуктора

Правила выполнения кинематических схем регламентированы ГОСТ 2.703. Основные из них:

1. Элементы кинематики должны соответствовать ГОСТ

2.770 и другим стандартам.

9

Рис. 1.2. Кинематическая схема планетарного редуктора

1 I

Рис. 1.3. Кинематическая схема механизма подъема груза

2.Валы нумеруют римскими цифрами, которые изобража-

ют с полочками либо без полочек. Линия-выноска оканчивается на валу стрелкой. Номер вала проставляют как внутри, так

иснаружи изображенияагрегата, обрамленноготонкой линией.

3.Каждый элемент нумеруют арабскими цифрами, начиная с источника движения либо от ведущего вала. Линия-выноска указывает на элемент и заканчивается полочкой, вынесенной за пределы изображения. Под полочкой указывают характер-

10