БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА
Курсовое проектирование
Допущено Министерством образования Республики Беларусь
в качестве учебного пособия
для студентов технических специальностей
высших учебных заведений
Под редакцией А.Т. Скойбеды
Минск
Б
НТУ
2010
УДК 621.81.001.63 (075.8)
ББК 34.42я7
П 75
А в т о р ы:
В.Л. Николаенко, В.И. Шпилевский,
А.А. Калина, В.М. Анохин
Р е ц е н з е н т ы:
доктор технических наук, профессор кафедры «Инженерная графика
и механика» Белорусского государственного университета информатики
и радиоэлектроники В.М. Сурин;
заведующий кафедрой «Теоретическая механика и теория механизмов
и машин» Белорусского государственного аграрного технического
университета, доктор технических наук, профессор А.Н. Орда
|
П 75 |
Прикладная механика: курсовое проектирование: учебное пособие / В.Л. Николаенко [и др.]; под ред. А.Т. Скойбеды. – Минск: БНТУ, 2010. – 177 с. ISBN 978-985-525-211-6. |
Пособие содержит ряд требований к организации процесса проектирования, пояснительной записке, чертежам и защите проектов. С целью экономии времени студентов при проектировании в издании приведены примеры расчетов, необходимые литературные источники и стандарты. Требования и рекомендации распространяются на весь процесс проектирования: от выдачи технического задания до защиты проекта.
УДК 621.81.001.63 (075.8)
ББК 34.42я7
ISBN 978-985-525-211-6 © БНТУ, 2010
Оглавление
|
ПРЕДИСЛОВИЕ………………………………………………….
|
7 |
|
1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ…………. |
8 |
|
1.1. Исходные данные к проекту……………………………... |
8 |
|
1.2. Содержание расчетно-пояснительной записки…………. |
8 |
|
1.3. Перечень графического материала……………………….
|
9 |
|
2. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА………………. |
10 |
|
2.1. График работы над проектом……………………………. |
10 |
|
2.2. Групповые и индивидуальные консультации…………...
|
10 |
|
3. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА……………………………… |
11 |
|
3.1. Общие положения………………………………………… |
11 |
|
3.2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода…………………………………………………… |
15 |
|
3.3. Расчет передач……………………………………………. |
18 |
|
3.3.1. Ременные передачи………………………………... |
18 |
|
3.3.2. Цепные передачи…………………………………... |
19 |
|
3.3.3. Зубчатые передачи………………………………… |
20 |
|
3.4. Проектировочный расчет валов…………………………. |
23 |
|
3.5. Подбор и проверочный расчет муфт……………………. |
23 |
|
3.6. Предварительный выбор подшипников………………… |
24 |
|
3.7. Эскизная компоновка привода…………………………... |
24 |
|
3.8. Проверочный расчет валов по эквивалентному моменту |
25 |
|
3.9. Подбор подшипников качения по долговечности……… |
27 |
|
3.10. Подбор и проверочный расчет шпоночных и шлицевых соединений…………………………………………. |
28 |
|
3.10.1. Шпоночные соединения………………………... |
28 |
|
3.10.2. Шлицевые соединения………………………….. |
29 |
|
3.11. Назначение квалитетов точности, посадок, шероховатостей поверхностей, отклонений формы и расположения поверхностей…………………………………... |
29 |
|
3.12. Проверочный расчет валов на выносливость…………. |
30 |
|
3.13. Выбор способа смазки для передач и подшипников…. |
31 |
|
3.14. Определение размеров корпуса редуктора……………. |
32 |
|
4. ТРЕБОВАНИЯ К ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ПРОЕКТА…… |
33 |
|
4.1. Требования к сборочным чертежам……………………... |
33 |
|
4.2. Требования к рабочим чертежам деталей………………. |
33 |
|
4.2.1. Корпусные детали…………………………………. |
33 |
|
4.2.2. Детали передач…………………………………….. |
35 |
|
4.3. Составление спецификаций………………………………
|
35 |
|
5. РАСЧЕТ ПРИВОДА С ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ КОСОЗУБЫМ РЕДУКТОРОМ………
|
37 |
|
5.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода……………………………………… |
37 |
|
5.2. Расчет зубчатой передачи………………………………... |
40 |
|
5.2.1. Выбор материала и способа термообработки колес |
40 |
|
5.2.2. Расчет допускаемых контактных напряжений…... |
40 |
|
5.2.3. Определение допускаемых напряжений изгиба… |
42 |
|
5.2.4. Проектировочный расчет передачи……………… |
44 |
|
5.2.5. Проверочный расчет передачи на контактную усталость…..…………………………………………………….. |
48 |
|
5.2.6. Проверочный расчет передачи на изгибную усталость..………………………………………………………...
|
52 |
|
6. РАСЧЕТ ПРИВОДА С КОНИЧЕСКИМ ПРЯМОЗУБЫМ РЕДУКТОРОМ…………………………………………………… |
59 |
|
6.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода…………………………………….. |
59 |
|
6.2. Расчет прямозубой конической передачи………………. |
62 |
|
6.2.1. Выбор материала колес и способы их термообработки………………………………………………. |
62 |
|
6.2.2. Определение допускаемых напряжений…………. |
62 |
|
6.2.3. Определение геометрических параметров передачи и колес………………………………………………… |
65 |
|
6.2.4. Проверочный расчет передачи на контактную усталость активных поверхностей зубьев……………………… |
70 |
|
6.2.5. Проверка передачи на выносливость при изгибе... |
72 |
|
7. РАСЧЕТ ПРИВОДА С ЧЕРВЯЧНЫМ РЕДУКТОРОМ И ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ………………………………………. |
75 |
|
7.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода………………………………………………….. |
75 |
|
7.2. Расчет червячной передачи……...………………….……. |
77 |
|
7.3. Расчет цепной передачи………………….………………..
|
88 |
|
8. РАСЧЕТ ПРИВОДА С ЗУБЧАТО-РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ |
96 |
|
8.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода……………………………………... |
97 |
|
8.2. Расчет зубчато-ременной передачи……………………...
|
99 |
|
9. РАСЧЕТ ПРИВОДА С КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ |
108 |
|
9.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода……………………………………... |
109 |
|
9.2. Расчет клиноременной передачи…………………………
|
111 |
|
10. УПРУГИЕ МУФТЫ С ТОРООБРАЗНОЙ ОБОЛОЧКОЙ ПО ГОСТ 20884–93……………………………………………….
|
121 |
|
11. МУФТА С РЕЗИНОВОЙ ЗВЕЗДОЧКОЙ ПО ГОСТ 14064–93……………………………………………….
|
128 |
|
12. КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА……...
|
133 |
|
13. РАСЧЕТ КУЛАЧКОВОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ МУФТЫ…………………………………………………………... |
135 |
|
13.1. Расчет пружины………………………………………… |
140 |
|
13.2. Расчет стандартной пружины для муфты……………..
|
144 |
|
14. КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА ПО ГОСТ 15620–77……………………………………………….
|
150 |
|
15. ПРИМЕР ПОДБОРА И РАСЧЕТА КУЛАЧКОВОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ МУФТЫ…………………………….
|
151 |
|
16. СТАНДАРТНЫЕ КУЛАЧКОВЫЕ И ФРИКЦИОННЫЕ МУФТЫ………………………………...…
|
156 |
|
17. КОНУСНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ МУФТЫ………...
|
160 |
|
18. РАСЧЕТ КОНУСНОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ МУФТЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ ПЕРЕДАЧУ ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА……………………….…………. |
162 |
|
|
|
|
19. РАСЧЕТ НЕСТАНДАРТНОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ ФРИКЦИОННОЙ МУФТЫ, РАСПОЛОЖЕННОЙ НА ПРОМЕЖУТОЧНОМ ВАЛУ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕДУКТОРА……………………………………………………... |
167 |
|
Расчет пружин……………………………….…………….…. |
170 |
|
Расчет нестандартной центральной пружины……….. |
170 |
|
Расчет тарельчатой центральной пружины…………... |
172 |
|
Расчет пакета цилиндрических пружин……………… |
172 |
|
ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………. |
176 |