Курсовое и дипломное проектирование

4.3.2 Расчет мощности электродвигателя, выбор двигателя и эскиз с необходимыми размерами.

4.3.3Определение передаточного отношения привода и разбивка его по ступеням, определение момента, частоты вращения каждого вала.

4.3.4Расчет редуктора: расчет передачи с выполнением расчетных схем, элементов конструкции колес, расчет валов с построением эпюр и эскизов валов с простановкой расчетных размеров, расчет подшипников качения с выполнением эскизов подшипников и узлов опор.

4.3.5Выполнение эскизной компоновки редуктора.

4.3.6Выбор смазки редуктора.

4.3.7Расчет открытой передачи.

4.3.8Расчет муфт с выполнением эскиза.

4.3.9Расчет исполнительного механизма с расчетной схемой и эскизом.

4.3.10Расчет резьбовых соединений.

4.4Проектирование рамы, расчет сварных швов.

4.5Библиографический список.

5 Разработать согласно расчетных параметров чертежи с технической характеристикой и техническими требованиями:

5.1 Привод в 3-х проекциях с планом фундамента для установки приво-

5.4Узел исполнительного механизма. Формат А2 – 1 лист.

5.5Раму (сварную или литую) со всеми габаритными и установочными размерами элементов привода, с обозначением сварных швов (при сварной раме).

5.6Крышку или корпус редуктора с указанием всех размеров, отклонений, параметров шероховатости и технических требований. Формат А1 – 1 лист.

5.7Рабочие чертежи деталей передач: быстроходной пары или тихоходной пары. Формат А3 – 2 листа.

5.8На каждый сборочный чертеж, выполненный согласно ЕСКД составить спецификацию с указанием в графе примечание материала детали и ГОСТ на материал. В спецификации указать сборочные единицы, детали, стандартные изделия. Крепеж по алфавиту, по возрастанию ГОСТов, в ГОСТе по возрастанию размеров, затем остальные стандартные изделия, изделия по алфавиту, материалы, прочие изделия.

6 Календарный план:

Расчетная часть проекта

Расчет мощности привода и выбор электродви-

21

гателя.

Определение передаточного числа. Расчет мо-

ментов и частоты вращения валов.

Расчет передач редуктора, выбор материалов,

геометрических параметров,определение сил и напряжений в зацеплениях.

Расчет открытых передач привода, разме-

ров,определение сил и напряжений в передаче.

Построение первой эскизной компоновки редук-

тора.

Расчет валов по крутящим и изгибающим мо-

ментам с построением эпюр.

Расчет и выбор подшипников качения.

.Расчет и выбор муфт для соединения валов.

Расчет исполнительного механизма.

Расчет соединений редуктора, привода .

Графическая часть проекта

Выполнение рабочих чертежей передачи (шес-

терни и колеса или червяка и червячного колеса).

Вторая эскизная компоновка редуктора, приво-

да.

Выполнение чертежа редуктора со специфика-

цией..

Выполнение рабочего чертежа крышки или

корпуса редуктора.

Выполнение сборочного чертежа исполнитель-

ного механизма.

Выполнение сборочного чертежа муфты со спе-

цификацией.

Выполнение сборочного чертежа привода со

спецификацией.

Заключение

Защита проекта

Руководитель проекта ________________/В.В. Ахлюстина/

(подпись)

Приведено типовое содержание (состав) пояснительной записки к курсовому проекту по деталям машин:

–титульный лист (приложение 19);

–задание;

–аннотация (приложение 20);

–содержание (приложение 21);

–введение;

–назначение и область применения проектируемого изделия;

22

–описание и обоснование выбранной конструкции;

–подбор электродвигателя;

–кинематический расчет привода;

–выбор материалов и допускаемых напряжений для передач редуктора;

–проектный расчет передач редуктора с использованием ЭВМ;

–проверочные расчеты передач редуктора;

–расчеты открытых передач, включенных в кинематическую схему привода;

–определение сил в передачах редуктора и в открытых передачах;

–эскизная компоновка редуктора;

–расчеты валов и осей редуктора:

а) ориентировочный по крутящему моменту и напряжениям кручения; б) проектный по эпюрам изгибающих и крутящих моментов в) проверочный по коэффициенту запаса прочности и величине проги-

ба;

–подбор и расчет подшипников, оценка их надежности;

–выбор способа передачи вращающего момента между валом и насаженной на него деталью (зубчатое колесо, шкив, звездочка и другое) и расчет этого соединения на прочность (расчет шлицевых, шпоночных соединений и с натягом);

–выбор смазки и описание способа смазки редуктора, открытых зубчатых и цепных передач, подшипников исполнительного механизма, зубчатых, цепных и др. муфт;

–тепловой расчет редуктора червячного редуктора;

–описание регулирования радиально-упорных подшипников, конических и червячных зацеплений;

–конструирование исполнительного механизма и расчет его вала, подшипников, шпоночных соединений и др.;

–конструирование и расчет муфт привода;

–заключение;

–литература;

–приложения.

В пояснительную записку необходимо включить следующие иллюстрации:

–кинематическую схему привода с обозначением передач и валов;

–кинематическую схему редуктора с нумерацией передач и валов с указанием передаваемого момента каждого вала и чистоты вращения, передаточного числа ступеней, чисел зубьев зубчатых колес, числа заходов червяка;

–эскиз электродвигателя с простановкой габаритных, установочных размеров, диаметра вала и вылета вала;

–эскиз рассчитываемой передачи с указанием основных параметров;

23

–эскизы зубчатых и червячных колес, червяка, генератора волн волновой передачи с указанием расчетных параметров (допускается изображение половины диаметра);

–эскизы открытой передачи (схема передачи, эскиз зубчатого колеса, конструкция шкива или звездочки, сечение ремня или шарнира цепи, эскиз ходового винта, гайки и др.);

–пространственный рисунок передач привода с указанием направления сил, действующих в передачах;

–эскиз схемы сил передач;

–расчетные схемы валов привода, эпюры изгибающих и крутящего моментов;

–эскиз вала с сечениями для расчета на сопротивление усталости;

–эскиз опор валов и схемы установки и регулирования радиально– упорных подшипников, конических и червячных зацеплений;

–эскизы шпоночных, шлицевых и других соединений;

–упрощенный эскиз корпуса редуктора с указанием габаритных размеров (при проведении теплового расчета редуктора);

–эскизы муфт, пружин и тому подобное;

–эскиз резьбовых соединений с расчетными схемами для определения

втеле крепежного болта;

–расчетными схемами для определения напряжений в сварных швах. Примерное содержание (состав) пояснительной записки к дипломному

проекту по Технологии машиностроения для конструкторских тем:

–титульный лист (приложение 22);

–задание на дипломное проектирование;

–аннотация к проекту (приложение 20);

–содержание (приложение 21);

–введение;

–обзор литературы;

–задачи проектирования;

–технологическая часть, включающая анализ механизма, существующего технологического процесса, режимов резания, расчет и выбор режущего инструмента;

–расчет на ЭВМ, САПР и т.п.;

–конструкторская часть;

–назначение и область применения проектируемого механизма;

–описание и обоснование выбранной конструкции;

–кинематический и силовой расчеты привода проектируемого механизма;

–подбор электродвигателя и редуктора привода (если эти механизмы включены в проект);

24

–прочностной и геометрический расчеты открытых передач (при наличии в приводе);

–расчет исполнительного органа проектируемого механизма;

–расчет на прочность вала исполнительного органа, подбор и расчет его подшипников:

–подбор и расчет муфт;

–выбор сорта смазки и описание способов смазки составных частей машины;

–оценка уровня нормализации и унификации проектируемого изделия;

–литература;

–приложения.

Впояснительную записку к дипломному проекту необходимо включить следующие иллюстрации:

– схемы обработки поверхностей детали, для которой проектируется станок (приспособление);

– эскизы режущего инструмента, используемые для обработки детали;

– схемы базирования и зажима детали при обработке;

– кинематическую (гидравлическую, пневматическую) схему проектируемого изделия с указанием его составных частей;

– эскиз электродвигателя со всеми табличными размерами;

– эскиз выбранного редуктора с указанием табличных размеров, технической характеристики и размеров присоединительных концов валов;

– эскизы муфт,

– эскизы открытой передачи (схема передачи, конструкция зубчатого колеса, шкива, звездочки, сечение ремня, шарнира цепи и тому подобное);

– расчетную схему вала исполнительного механизма с эпюрами изгибающих и вращающих моментов;

– эскизы опор валов с поясняющими схемами.

– все остальные схемы аналогичны схемам, указанным в перечне иллюстраций к курсовому проекту по деталям машин.

3.7.Литература

Вконце пояснительной записки перед приложением приводится список литературы, которая была использована при ее написании.

Вперечне списка для каждого источника по ГОСТ 7.1-84 указывают: порядковый номер источника, фамилию и инициалы авторов (при числе авторов до трех включительно), название книги, место издания, издательство, год издания.

При указании места издательства города Москва и Ленинград указываются одной буквой М. или Л., Санкт– Петербург– С.-Пб.

Например:

5. Решетов Д.Н. Детали машин. – М.: Машиностроение, 1989.

25

При ссылке на издание, подготовленное авторским коллективом (число автором более трех), указывается редактор издания, например:

12. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций/Под ред. М II Александрова. – М.: Машиностроение, 1987.

В тексте записки ссылки на литературу дают в квадратных скобках, где указывают порядковый номер источника по списку литературы, например, «Согласно [5] допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость определяются ...».

Список литературы включают в содержание записки.

3.8. Приложения

Материал, дополняющий текст пояснительной записки, допускается помешать в приложениях. Приложениями могут быть: графический материал, таблицы большого формата, описания алгоритмов и программ задач, решаемы* на ЭВМ, и так далее.

В тексте пояснительной записки на все приложения должны быть даны ссылки. Приложения располагают в порядке ссылки на них в тексте документа.

Приложения обозначают заглавными буквами русского алфавита, начиная с А. за исключением букв Ё, 3, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ. После слова «Приложение» следует буква, обозначающая его последовательность. Если приложение одно, оно обозначается «Приложение А».

Каждое приложение следует начинать с новой страницы с указанием наверху посередине страницы слова «Приложение» и его обозначения, а под ним заголовок, который записывают симметрично относительно текста с прописной буквы отдельной строкой.

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

Выполняют приложения, как правило, на листах формата А4, допускается оформлять приложения на листах других форматов по ГОСТ 2.301-68.

Титульный лист пояснительной записки и пример его заполнения для курсового проекта приведен в приложении 19, для дипломного проекта в приложении 22.

Аннотация – краткая характеристика проекта с точки зрения содержания, назначения, формы и других особенностей.

Аннотация к дипломному проекту содержит сведения об авторе, содержании, о том, что нового несет в себе заданный проект в сравнении с базовым вариантом, ожидаемый экономический эффект от внедрения проекта.

Пример оформления аннотации приведен в приложении 20.

26

4. Требования к оформлению графической части проекта

Основные требования к выполнению чертежей деталей, сборочных, габаритных и монтажных чертежей устанавливает ГОСТ 2.109-73[9].

4.1. Чертежи сборочные

Виды схем и общие требования к их выполнению установлены ГОСТ 2.701-84. В зависимости от элементов, входящих в состав схематизируемого изделия и связей между ними, схемы разделяют на следующие вида, которые кодируют буквами:

–кинематические (К);

–гидравлические (Г);

–пневматические (П);

–электрические (Э).

В зависимости от основного назначения схемы подразделяются на следующие типы, которые кодируются цифрами;

–структурные (1);

–функциональные (2);

–принципиальные (3);

–расположения (7).

Обозначения в чертежах и схемах:

–сборочный чертеж – СБ;

–схема обработки – К7;

–размерный анализ – Е1;

–циклограмма работы станка – К2;

–схема кинематическая – К3;

–схема гидравлическая – Г3;

–схема электрическая – Э3;

–схема пневматическая – П3;

–схема алгоритма – Р2;

–технико-экономические показатели – Е2;

–планировка – С7.

Пример обозначения: 151900.62.2014.025.00.00К7

Схемам в составе конструкторских документов на изделие присваивают шифр (код), состоящий из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, определяющей тип схемы.

Например, схема электрическая принципиальная – ЭЗ; схема гидравлическая соединений – Г4; схема электрогидравлическая принципиальная – СЗ.

Допускается при выполнении комбинированных схем (например, электропневматической принципиальной) ставить двойное буквенное обозначение: СЭПЗ.

27

Допускаются также иные обозначения схем, принятые в подразделениях университета. Выполняют схемы без соблюдения масштаба на листах стандартного формата с основной надписью по форме I ГОСТ 2.104-68. При этом действительное пространственное расположение составных частей можно не учитывать. В схемах следует применять условные графические обозначения элементов, предусмотренные стандартами седьмой классификационной группы ЕСКД.

Согласно ГОСТ 2.703-68 на кинематической схеме изображается вся совокупность кинематических элементов и их соединений, все кинематические связи между парами, цепями, а также связи с источниками движения (правила изображения по ГОСТ 2.770-68 и др.).

Гидравлические и пневматические схемы следует выполнять согласно ГОСТ 2.701-84, ГОСТ 2.704-76 и ГОСТ 2.721-74, причем их элементы изображают в виде условных графических обозначений по ГОСТ 2.78096...ГОСТ 2.782-96 и ГОСТ 2.784-96. Элементы следует показывать на схеме, как правило, в исходном положении (например, обратный клапан - в закрытом положении).

Тепловые схемы выполняются согласно ГОСТ 21.206-93, ГОСТ 21.40380 и др.

Электрические схемы должны выполняться в соответствии с правилами, установленными ГОСТ 2.701-84. ГОСТ 2.702-75, ГОСТ 2.708-81...ГОСТ 2.710-81, ГОСТ 2.721-74...ГОСТ 2.756-76 и др. Изделие на схеме следует изображать в отключенном состоянии. На принципиальной электрической схеме должны быть отображены все электрические элементы, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, показаны электрические связи между ними и электрические элементы (зажимы, разъемы и т.п.), которыми заканчивают входные и выходные цепи.

4.1.1. Содержание, изображение и нанесение размеров

Сборочный чертеж должен содержать:

а) изображение сборочной единицы, дающее представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу, и обеспечивающее возможность выполнения сборки и контроля сборочной единицы (приложение 13);

б) размеры, предельные отклонения и другие параметры и требования, которые должны быть выполнены или проконтролированы по данному сборочному чертежу (технические требования к сборке, регулировке, смазке изделия и тому подобное) (приложение 16);

в) указная о характере сопряжения и методах его осуществления, если точность сопряжения обеспечивается не заданными предельными отклонениями размеров, а подбором, подгонкой и тому подобное, а также указания о выполнении неразъемных соединений (сварных, паяных и др.);

28

г) номера позиций составных частей, входящих в изделие; д) габаритные размеры изделия;

е) установочные, присоединительные и другие необходимые справочные размеры;

–установочные размеры для установки механизма (узла) на раму, плиту (размеры опорном поверхности, диаметры отверстии и расстояние между осями отверстий под крепежные болты, расстояние от опорной поверхности до осей ведущего и ведомого валов и др.);

–присоединительные – диаметры и длины посадочных концов ведущего и ведомою валов с указанием посадок и привязкой их к установочным элементам узла (осям отверстий под крепежные боты) и тому подобное;

–справочные – регулировочные размеры, зазоры, межосевые расстояния передач и тому подобное,

ж) техническую характеристику изделия (при необходимости); з) координаты центра масс (при необходимости).

При указании установочных и присоединительных размеров должны быть нанесены:

–координаты расположения, размеры с предельными отклонениями элементов служащих для соединения с сопрягаемыми изделиями,

–другие параметры, например, для зубчатых колес открытой зубчатой передачи служащих элементами внешней связи, модуль, число зубьев, угол

инаправление наклона зубьев

На сборочном чертеже допускается изображать перемещающиеся части изделия в крайнем или в промежуточном положении с соответствующими размерами. Если при изображении перемещающихся частей утрудняется чтение чертежа, то эти части допускается изображать на дополнительных видах с соответствующими надписями, например «Крайнее положение диска поз 3».

Сборочные чертежи следует выполнять с упрощениями, рекомендуемыми стандартами ЕСКД. На сборочном чертеже допускается не показывать:

а) фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, накатки, насечки и другие мелкие элементы;

б) зазоры между стержнем и отверстием; в) крышки, щиты, кожухи, перегородки и тому подобное, если необхо-

димо показать закрытые ими составные части изделия. При этом над изображением делают соответствующую надпись, например. «Крышка поз. 3 не показана»;

г) видимые составные части и мелкие их элементы, расположенные за сеткой а также частично скрытые впереди расположенными составными частями,

29

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

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

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

а) на разрезах изображают нерассеченными составные части, на которые оформлены самостоятельные сборочные чертежи;

б) типовые, покупные и другие широко применяемые изделия изображают внешними очертаниями (например, электродвигатель на общем виде привода).

Сварное, паяное и тому подобные изделия из однородного материала в сборе с другими изделиями в разрезах и сечениях штрихуют в одну сторону, изображая границы между деталями изделия сплошными основными линиями.

4.1.2. Номера позиций

На сборочном чертеже все составные части сборочной единицы нумеруют в соответствии с номерами позиций, указанных в спецификации этой сборочной единицы. Номера позиций наносят на полках линий-выносок, проводимых от изображений составных частей (величина полки 8…10 мм., размер шрифта позиции в 1,5 раза больше размерных чисел, указанных на чертеже).

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

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

Номер позиции наносят на чертеже, как правило, один раз. Допускается повторно указывать номера позиций одинаковых составных частей. При повторном указании позиции полка изображается двумя параллельными линиями того же размера.

Допускается делать общую линию-выноску с вертикальным расположением номеров позиций для группы крепежных деталей, относящихся к одному и тому же месту крепления (например: болт, ганка, шайба). 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.

30