Учебное пособие: Методические указания и рекомендации выполнения в весеннем семестре по дисциплине «Детали машин и основы конструирования»

№ этапа

ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ

Трудоемкость, %/

начало

окончание

За этап

Всего

1.

23.11.09г.

29.11.09г.

Ознакомление с заданием на курсовой проект, подбор литературы, изучение аналогичных приводов по литературе. Выбор стандартного электродвигателя: определение паспортной мощности электродвигателя, назначение типа электродвигателя с учетом среды и условий его эксплуатации и подбор асинхронной частоты вращения вала электродвигателя.

Кинематический расчет привода: определение общего передаточного отношения привода и разбивка его по ступеням, определение частот вращения на валах привода.

Определение крутящих моментов на валах привода с учетом возможных потерь на преодоление сопротивлений, возникающих при передаче вращательного движения, от вала электродвигателя к рабочему звену.

5

5

2.

30.11.09г.

06.12.09г.

Выполнить проектировочный расчет передачи редуктора; проверочный расчет этих передач пока выполнять не нужно.

По полученным результатам проектировочного расчета передач редуктора вычертить в масштабе на компьютере или миллиметровой бумаге начальные цилиндры или конусы только одной ступени – начало первой компоновки редуктора. Количество проекций должно быть не менее трех.

Позиционное положение другой ступени зависит от схемы редуктора: в развернутых кинематических схемах зубчатых редукторов вторая ступень дистанцируется только относительно первой ступени, а в схемах с червячными парами и схемах соосных редукторов нужно еще учитывать и место расположения подшипниковых опор.

Таким образом, для определения места расположения другой ступени нужно выполнить предварительный расчет валов и отобразить контуры каждого вала в месте установки деталей передач, а по диаметрам валов определить и вычертить конфигурацию ступиц колес и для каждого вала назначить подшипники. Подшипники назначают по трем признакам: диаметру вала, типу и серии; при этом, диаметр внутреннего кольца подшипника должен быть равен диаметру вала в месте установки подшипника. Тип подшипника назначают с учетом действующих на него усилий. Серию подшипника для силовых приводов, на этом этапе проектирования, рекомендуется назначать легкую.

Получив необходимую информацию, вычерчивают вторую ступень редуктора на всех трех проекциях, и оценивают условие смазки зацеплений окунанием.

5

10

3.

07.12.09г.

13.12.09г.

После получения первой компоновки редуктора выполнить проверочные расчеты передач на контактную и изгибную прочности.

Оформить пояснительную записку по пунктам 1, 2 и 3 в соответствии с требованиями ЕСКД и общепринятыми правилами.

С учетом имеющихся рекомендаций и места расположения первой и второй ступеней вычертить конфигурацию внутренней полости редуктора на всех трех проекциях.

5

15

4

14.12.09г.

20.12.89г.

упрощенно вычертить каждый подшипник качения, предварительно сместив в соответствии с существующими рекомендациями, на (2...3) мм или на (8...10) мм от линии, отображающей внутреннюю полость редуктора. Если линейная скорость в зацеплении первой ступени редуктора – V_1,2 ≥2 м/с, то подшипник смещают на (2...3) мм и такой подшипник будет смазываться масляным туманом, образовавшимся при работе во внутренней полости редуктора, если V _1,2 <2 м/с, то подшипник смещают на (8...10) мм и тогда такой подшипник будет смазываться автономно пластичной смазкой, закладываемой в полость подшипника, и в этом случае в предусмотренный промежуток – (8...10) мм устанавливают специальное мазеудерживающее кольцо защищающее пластичную смазку от вредного влияния масляного тумана.

Предложенные рекомендации по установке подшипников качения не подходят для червячных валов с нижним расположением червяка и вала. на котором консольно установлена коническая шестерня. Установку подшипников качения для таких случаев следует выполнять с учетом рекомендаций и примеров конструктивных решений, имеющихся в литературе.

По выполненной первой компоновке редуктора на компьютере или миллиметровой бумаге для каждого вала определить линейные размеры между плоскостями, ориентированными перпендикулярно осям валов и проходящими через точки, расположенные на середине венечной части деталей передачи точки приложения реакций в подшипниковых опорах вала.

5

20

5.

21.12.09г.

10.01.10г.

С учетом направления движения рабочего звена технологической машины и других условий технического задания, составить расчетную схему привода с целью получения расчетных схем валов редуктора, необходимых для определения реакций в подшипниковых опорах этих валов. Определить суммарные реакции в подшипниковых опорах каждого вала.

Для каждого вала окончательно подобрать подшипники качения по динамической грузоподъемности для наиболее нагруженной опоры эквивалентной нагрузкой, если подшипники в опорах одинаковые. Если подшипники в опорах на валу различные, то срок службы нужно считать отдельно для каждой опоры.

Начать выполнение второй компоновки редуктора с вычерчивания разрезанными, без упрощения, на компьютере или миллиметровке окончательно подобранных подшипников качения.

С учетом имеющихся рекомендаций подробно проработать конструкцию корпуса редуктора, начиная с вычерчивания элементов фланцевой части крышки и основания корпуса редуктора в месте установки болтов d₃ , затем болтов d₂ , и лишь после этого вычертить подшипниковые крышки. Вычертить ввернутой в корпус маслоспускную пробку и увязать полученные при этом элементы корпуса с опорными лапами основания корпуса с резервированием в лапах мест для размещения фундаментных болтов d₁ Предусмотреть возможность заливки жидкой смазки в корпус редуктора и контроля её уровня.

Для подъёма редуктора на его крышке вычертить ввернутыми грузозахватные рым-болты; это требование методическое, в реальных условиях для этих целей предусматривают крюки или петли.

5

25

6.

28.12.09г.

10.01.10г.

Продолжить вторую компоновку редуктора доработкой конструкции валов, деталей зубчатых и червячных передач, мазеудерживающих и дистанционных колец, втулок, стаканов, смазывающих колес и других деталей, необходимых для работы редуктора и его обслуживания.

При конструировании деталей нужно учитывать их технологичность, экономическую целесообразность, необходимость обеспечения сборки редуктора из этих деталей, обеспечение наиболее благоприятных условий эксплуатации, как отдельных деталей, так и редуктора в целом.

5

30

7.

11.01.10г.

17.01.10г.

Завершить вторую компоновку редуктора на компьютере или миллиметровой бумаге и увязать её со всеми расчетами, обосновывающими работоспособность редуктора: тепловой расчет редукторов имеющих хотя бы одну червячную передачу, проверочный расчет соединений, обеспечивающих передачу крутящих моментов и уточненный расчет вала для которого нужно выполнить рабочий чертеж.

10

40

8.

18.01.10г.

24.01.10г.

На сборочном чертеже редуктора пронумеровать по ЕСКД все сборочные единицы и детали: в первую очередь не стандартные (оригинальные), затем все стандартные сборочные единицы и детали. Общая нумерация сборочных единиц и деталей на сборочном чертеже и в спецификации должна быть прерывистой: между массивами – «Сборочные единицы», «Детали», «Стандартные изделия» и «Материалы» необходимо оставлять резервные цифры порядковых числительных на случай внесения изменений и дополнений в конструкцию проектируемого изделия. В курсовых проектах резервный блок порядковых числительных может состоять из пяти или десяти чисел. Например, в первом массиве «Сборочные единицы» редуктора оказалось занятыми три числа, то в следующем массиве «Детали» нумерацию лучше начинать с цифры 11, тогда для первого массива «Сборочные единицы» остаются резервные цифры порядковых числительных от 4 до 10, включительно. В бланках спецификаций под каждую резервную цифру нужно оставлять свободными от записей не менее одной строки.

Редуктор Вашего привода, как не стандартная (оригинальная) сборочная единица должен получить свое обозначение (шифр). С учетом принятого обозначения редуктора нужно присвоить и записать в спецификации обозначения всем оригинальным сборочным единицам и деталям. Стандартным сборочным единицам и деталям обозначения не присваиваются т.к. всем изделиям, регламентированным стандартом, обозначения уже приняты и которые нужно вписывать в спецификации в графе «Наименование».

На сборочном чертеже вписать техническую характеристику редуктора и технические требования (условия) на его эксплуатацию. Эти текстовые части лучше размещать над основной надписью – штампом.

10

50

9.

25.01.10г.

31.01.10г.

Выполнить рабочие чертежи трех деталей, указанных в техническом задании на курсовой проект. Согласовать конструкцию этих деталей и их размеры с сопрягаемыми деталями.

оформить пояснительную записку по пунктам 4-8 в соответствии с требованиями ЕСКД и общепринятыми правилами.

10

60

10.

01.02.10г.

07.02.10г.

Окончательно оформить сборочный чертеж редуктора в соответствии с ЕСКД: проставить все сопрягаемые размеры с посадками в буквенном отображении. Проставить также установочные, присоединительные и габаритные размеры.

5

65

11.

08.02.10г.

14.02.10г.

Окончательно оформить рабочие чертежи деталей редуктора в соответствии с ЕСКД: для каждой детали проставить допуски на сопрягаемые размеры в буквенном и цифровом выражениях, проставить шероховатости поверхностей, указать отклонения форм и расположения поверхностей. На каждом рабочем чертеже указать также технические требования, предъявляемые к готовой детали и её заготовке.

5

70

12.

15.02.10г.

21.02.10г.

Выполнить в трех проекциях на формате А1(594×841) сборочный чертеж привода, состоящий из электродвигателя и редуктора установленных на сварной раме и соединенных муфтой. Электродвигатель и редуктор отобразить упрощенно с сохранением конструктивных элементов этих изделий, несущих информацию по размерам: габаритным, присоединительным и установочным. Остальные изделия и детали отобразить подробно. Муфту, соединяющую вал электродвигателя и редуктора, вычертить в разрезе. На выходном валу редуктора устанавливать ничего не нужно.

Раму проектировать из профильного и листового проката. При проектировании рамы следует задавать высокую точность относительного расположения опорных плоскостей, в которых должны быть расположены опорные площадки под электродвигатель, редуктор и основание рамы. Роль опорных площадок выполняют небольшие по размерам платеки, привариваемые к раме так, чтобы их пронизывали отверстия под фундаментные болты для крепления к раме электродвигателя, редуктора и самой рамы к какому-то основанию.

Необходимая точность совмещения отдельных опорных поверхностей платеков, каждой сборочной единицы, с опорной плоскостью обеспечивается обязательной механической обработкой этих платеков со снятием стружки за одну установку. В таких случаях механическую обработку платеков производят только после отжига сваренной рамы.

На сборочном чертеже привода необходимо все детали резьбовых соединений, крепящих сборочные единицы к раме, дополнительно вычертить отдельными видами в масштабе М 1:1, что позволит правильно определить размеры и форму резьбовых деталей и составить спецификацию.

На раме должны быть предусмотрены грузозахватные устройства для выполнения такелажных операций как с приводом, так и с отдельной рамой, как сборочной единицей.

Требования техники безопасности обязывают конструктора предусмотреть также простое, удобное в эксплуатации и надежное ограждение для муфты. Ограждение чаще представляет из себя самостоятельную сборочную единицу, которую, в некоторых случаях, к раме приходится крепить через посредство промежуточных стоек или кронштейнов. Такие промежуточные сборочные единицы как кронштейны или стойки нужно крепить к раме разъёмно.

Следует иметь в виду, что проектирование ограждений, при кажущейся их конструктивной простоте, задача в действительности чаще оказывается достаточно сложной, требующей даже от опытного конструктора внимательного и творческого отношения. По проектированию ограждений практически очень мало информации в литературе и поэтому Вам предстоит еще раз обратиться к своей профессиональной интуиции и творчески применить приобретенные знания, умения и навыки.

Составить спецификацию на сборочный чертеж привода. Указать техническую характеристику привода и технические условия, которые необходимо выполнять при сборке, монтаже и эксплуатации привода.

10

80

13.

22.02.10г.

28.02.10г.

На отдельном формате А1 распечатать сборочный чертеж рамы привода в трех проекциях с указанием всех исполнительных размеров, отклонений форм и расположения опорных поверхностей под электродвигатель, редуктор и основание рамы.

Указать также шероховатость обрабатываемых поверхностей, сварные швы и технические требования, в которых, кроме всего прочего, должна быть отображена особенность изготовления сварных металлоконструкций.

Составить спецификацию на сборочный чертеж рамы. Каждой детале рамы в спецификации нужно вписать ее обозначение – шифр т.к. все детали рамы чаще оказываются не стандартными, а оригинальными, например, каждый швеллер в раме имеет только профиль стандартный, а размер швеллеров по длине назначили Вы сами, значит такой швеллер не регламентирован стандартом, поэтому этой детали нужно присвоить обозначение – шифр.

10

90

14, 15

01.03.10г.

14.03.10г.

Окончательно оформить пояснительную записку по ЕСКД и в соответствии с общепринятыми правилами, например, техническое задание должно быть полным и индивидуальным с необходимыми дополнениями рекомендованными руководителем; страницы, рисунки, таблицы пронумерованы сквозной и автономной нумерацией, помимо расчетов и пояснений по разделам представить введение, оглавление, заключение и список литературы.

Окончательно оформить и распечатать всю графическую часть курсового проекта, в том числе, сборочные чертежи со спецификациями и рабочие чертежи деталей.

Сдать руководителю на проверку полностью выполненный курсовой проект со всеми черновиками, в том числе, промежуточными распечатками.

Дату защиты курсового проекта руководитель назначает только после его проверки.

10

100