Курсовые работы

 

 

Главная

 

ЗАДАНИЯ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПО КУРСУ

ДЕТАЛИ МАШИН

 

Содержание

Назначение курсового проекта

Задания, содержание и объем курсового проекта

1. Задания на курсовое проектирование

2. Форма технического задания

3. Содержание и объем курсового проекта

4. Рекомендуемый порядок выполнения проекта

5. Основные требования к оформлению расчётно–пояснительной записки

6. Эскизный проект

7. Технический проект

8. Рабочая документация

8.1. Червячное колесо

8.2. Цилиндрическое колесо

8.3. Коническое колесо

8.4. Выходной вал редуктора

9. Защита курсового проекта

10. Основные  ошибки, встречающиеся в курсовых проектах

11. Складывание чертежей

Литература

 

Назначение курсового проекта

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ – это самостоятельная учебная работа по приобретению практических навыков в области проектирования деталей и узлов машин общего назначения, используя знания, полученные при изучении общетехнических дисциплин.

Целью данного вида самостоятельной работы является формирование и развитие у студента умений и навыков проектно-исследовательского направления. Система курсовых проектов – важная составляющая образовательного процесса, так как закрепляет и углубляет теоретические знания, позволяет приобрести навыки по решению технических вопросов, а также учит правильно пользоваться нормами проектирования, каталогами, стандартами и другой технической литературой. В процессе работы над проектом и  его защиты студенту необходимо продемонстрировать соответствующую теоретическую подготовку в области технических и технологических  дисциплин, умение проектировать узлы и детали машин, обосновывать свой выбор при защите проекта. Особая роль курсового проектирования по дисциплине «Детали машин» заключается в том, что он завершает цикл общетехнической подготовки студентов и является первой самостоятельной конструкторской разработкой. Данная работа создает условия для комплексного использования ранее полученных знаний по ряду курсов учебного плана, особенно по теории машин и механизмов, сопротивлению материалов, теоретической механике, техническому черчению, материаловедению и т.п. Обобщая сведения из перечисленных дисциплин, студенты знакомятся с деятельностью инженеров и исследователей. На практике решают задачи, поставленные в техническом задании, с учетом современных требований к конструированию. Все это способствует развитию навыков самостоятельной научно-исследовательской работы, рационализации и изобретательства, а также формированию творческого подхода к решению конструкторских задач и реализации инженерных идей, основанных на имеющихся знаниях  и умениях пользоваться различными источниками информации. По завершении решения поставленной задачи студент получает чувство самоудовлетворения от результатов первой самостоятельной проектно-исследовательской работы, от того, что он смог на практике применить весь комплекс полученных ранее знаний и умений. И это естественным образом повышает заинтересованность в более глубоком изучении других дисциплин.

 На заключительном этапе курсового проекта важную роль играет составление расчётно-пояснительной записки, которая является первым опытом студента в подведении итогов конструкторской работы и оформления её. Записка должна быть построена по типу официальных отчетов инженеров о проведенных исследовательских работах. В связи с этим требуется формировать и развивать умение разрабатывать техническую документацию, основываясь на соблюдении основных требований к деталям: прочности при наименьшем весе, жесткости, надежности, взаимозаменяемости, технологичности, работоспособности и т.п.  

Освоение студентом методологии курсового проектирования по курсу «Детали машин и основам конструирования» создает предпосылки по успешной разработке дипломного проекта по специальности инженер-механик.

Сущность проекта состоит в разработке того или иного устройства, служащего для привода  вращения ленточного, винтового или цепного конвейера, лебедки, агрегатов автомобиля и т.п.

Объектами курсового проектирования являются приводы различных машин и механизмов - конвейеров и элеваторов, ле­бёдок и подъёмных механизмов, приводы транспортных и испы­тательных машин и т.д., в которых используются большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения: зубча­тые и червячные передачи, передачи с гибкой связью, валы, оси, подшипники, соединительные муфты, соединения резьбовые, штифтовые, вал-ступица, корпусные детали, уплотнительные и смазочные устройства и т.д.

Задание на курсовой проект выдается преподавателем на бланке в виде  технического задания на разработку, в котором приводятся технические требования, схема привода, график выполнения проекта и рекомендуемая литература.

Занятия по курсовому проектированию проводятся в порядке групповых и индивидуальных консультаций, регулярное посещение которых обязательно для всех студентов, наравне с посещением лекций и практических занятий.

 

Целью курсового проекта по дисциплине «Основы проектирования и конструирования машин» является:

- закрепление, расширение и углубление теоретических знаний по основным разделам курса;

- ознакомить с конструкциями типовых деталей и узлов;

- приобретение навыков практического применение полученных теоретических знаний и комплексному решению конкретных задач, предусмотренных курсовым проектом;

- получение навыков самостоятельного и творческого подхода к решению конкретных инженерных задач;

- развитие необходимых навыков по проведению расчетов и сос­тавлению технико-экономического обоснования применяемых технологи­ческих решений;

- обучение самостоятельному пользованию специальной литерату­рой: каталогами, справочниками, стандартами, нормалями;

- выработки навыков оформления технической документации, сос­тавление пояснительной записки и оформление чертежей и схем согласно стандартам ЕСКД.

- овладение навыками использования современных средств вычислительной техники при решении конкретных инженерных задач;

- научить проектантов защищать принятое техническое решение.

- подготовка к более сложным последующим курсовым проектам по другим дисциплинам и к заключительному этапу учебного процесса – выполнению и защите дипломного проекта.

 

В процессе проектирования студенты выполняют следующее:

- дают анализ назначения и условий, в которых находится проектируемое изделие, и наиболее рациональное конструктивное решение с учётом технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требований;

- производят кинематические расчёты;

- определяют нагрузки, действующие на звенья механизма;

- производят расчёты конструкции по критериям работоспособности;

- решают вопросы, связанные с выбором материала и наиболее технологичных форм деталей;

- продумывают процесс сборки и разборки узлов и механизма в целом.

При этом они работают с действующими стандартами, справочной литературой и приобретают навыки пользования ими при выборе конструкции и размеров детали.

Рабочая документация проекта разрабатывается на основе конструктивных решений, принятых в техническом проекте, и предусмотрена техническим заданием проекта.

Сборочный чертёж редуктора или узла выходного вала, выполненный на основании конструктивной компоновки, даёт представление о последовательности и порядке сборки, а также устанавливает контроль габаритных, установочных, присоединительных и посадочных (сопряжённых) размеров.

В рабочей документации студенты разрабатывают спецификацию, определяющую состав редуктора или узла, выполняют необходимые расчёты и рабочие чертежи двух сопряжённых деталей.  В заключение приводятся сведения о правилах и порядке оформления и комплектации конструкторской документации курсового проекта в соответствии с нормами и требованиями ЕСКД.

Время самостоятельной работы над проектом составляет около 80 часов.

Более подробную информацию можно получить в следующих литературных источниках:

1. Общие сведения о конструкциях редукторов [3, c. 477-517].

2. Выполнение чертежей деталей [4, c. 318-372].

3. Зубчатые и червячные передачи  [2, c. 241-411;  4,  c. 34-55].

4. Валы и оси [2, c. 10-26; 4, c. 56-79, 137-147, 164-188, 403-404].

5. Подшипники качения и опорные узлы [2, c. 59-182; 4,  c. 79-130, 380-390].

6. Шпоночные соединения [2, c. 520-531, 4, с. 56-57, 405].

7. Уплотнения  подвижных  соединений  [3,  с. 183-224;  4, c. 147-163, 400-403].

8. Клиноременные передачи [2, c. 461-501; 4, c. 260-271].

9. Цепные передачи [2, с. 412-447; 4, с. 272-273].

10. Муфты [2, с. 183-232; 4, с. 274-300].

11. Электродвигатели [3, с. 534-543; 4, с. 378-379].

12. Материалы и термическая обработка [1, с. 101-210; 4,  с. 324-325].

13. Шероховатость  поверхности  [1,  с. 270-279; 4, с. 322- 324].

14. Допуски и посадки [1, с. 280-363; 4, с. 320-321].

15. Допуски зубчатых и червячных передач [2, с. 276-294, 338--349, 352-405].

16. Конструктивные элементы [1, c. 364-473].

17. Технологичность конструкций [1, c. 474-507].

18. Крепежные изделия [1, c. 508-595].

 

Задания, содержание и объем курсового проекта

1. Задания на курсовое проектирование

Каждое из 10 заданий всех типов проектов содержит 10 вариантов.
Для выполнения проекта или работы обязательным является то задание, которое соответствует последней цифре шифра студента, и тот вариант этого задания, который соответствует предпоследней цифре шифра студента. Например, студент, имеющий шифр 385382, должен выполнить восьмой вариант второго задания. Если последняя цифра шифра нуль, то студент должен выполнить десятое задание. Если предпоследняя цифра шифра нуль, то студент должен выполнять десятый вариант задания. Числовые значения к заданиям на проекты и работы по деталям машин могут быть изменены на другие преподавателями, руководящими проектированием.

 

Задание 1. Спроектировать привод к вертикальному валу цепного конвейера по схеме (рис.1) с графиком нагрузки, данным на рисунке. Мощность на этом валу Р4 и угловая скорость вращения его ω4 приведены в табл. 1.

Рис.1

 

Таблица 1

 

Варианты

Величина

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Р4, кВт

5

5,2

5,4

5,6

5,8

6

6,2

6,4

6,6

6,8

ω4, рад/с

0,3π

0,4π

0,5π

0,6π

0,7π

0,8π

0,9π

0,9π

0,8π

0,7π

 

 Задание 2.  Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.2) с графиком нагрузки, данным на этом рисунке. Окружное усилие на тяговой звёздочке Ft, окружная скорость этой звёздочки V, шаг цепи t  и число зубьев звёздочки  z приведены в табл.2.

Рис.2

 

Таблица 2

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft,  кН

6

6,5

7

7,5

8

8

7,5

7

6,5

6

V, м/с

0,1

0,12

0,14

0,15

0,16

0,15

0,15

0,14

0,12

0,1

t, мм

44,45

44,45

44,45

50,8

50,8

50,8

50,8

50,8

44,45

44,45

z

22

23

21

24

22

24

23

23

22

22

 

Задание 3. Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.3) с графиком нагрузки, данным на рисунке. Окружное усилие на барабане Ft, окружная скорость барабана V и диаметр барабана D приведены в табл.3.

Рис.3

 

Таблица 3

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft,  кН

3

3,5

4

4,5

4

5,6

6

6,5

7

7,5

V, м/с

0,1

0,12

0,14

0,15

0,16

0,1

0,12

0,14

0,15

0,16

D, мм

350

400

450

400

450

350

400

450

350

400

 

Задание 4. Спроектировать привод к цепному подвесному конвейеру по схеме (рис.4) с графиком нагрузки, данным на рисунке. Окружное усилие на тяговой звёздочке Ft, окружная скорость этой звёздочки, шаг тяговой цепи  t  и число зубьев звёздочки  z  приведены в табл.4.

Рис.4

 

Таблица 4

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft ,кН

3

3,1

3,2

3,3

3,4

3,5

3,6

3,7

3,8

3,9

V, м/с

0,7

0,8

0,9

1

1,1

1,1

1

0,9

0,8

0,7

t, мм

80

80

80

80

80

100

100

100

100

100

z

9

9

9

7

7

7

8

8

8

8

 

Задание 5. Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.5). Мощность на ведомом валу зубчатой передачи  N4  и угловая скорость его вращения   даны в табл.5.

 Рис.5

 

Таблица 5

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N4 ,  квт

9

9

10

10

11

11

12

12

13

13

ω4, рад/с

0,3π

0,5π

0,7π

0,3π

0,5π

0,7π

0,3π

0,5π

0,7π

0,3π

 

Задание 6. Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.6) с графиком нагрузки, показанном на рисунке. Окружное усилие на тяговой звёздочке  Ft , окружная скорость этой звёздочки  V,  шаг тяговой цепи t и число зубьев звёздочки z приведены в табл.6. Ременную передачу выполнить на клиновых ремнях.

image013   

Рис.6

 

Таблица 6

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft, кН

2

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

V, м/с

0,5

0,55

0,6

0,65

0,7

0,75

0,8

0,85

0,9

1

t, мм

25,4

25,4

31,75

31,75

38,1

38,1

38,1

50,8

50,8

50,8

z

50

50

50

46

46

42

42

40

40

40

 

 Задание 7. Спроектировать привод к ленточному конвейеру по схеме (рис.7) с графиком нагрузки, показанным на рис.3. Окружное усилие на барабане Ft, окружная скорость V  и диаметр барабана  D приведены в табл.7. Ширину ленты принять не менее 300 мм. Длину конвейера принять не менее 10 м.

0159

Рис.7

 

Таблица 7

 

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft, кН

3

3,1

3,2

3,3

3,4

3,7

3,6

3,7

3,8

3,9

V, м/с

0,75

0,8

0,85

0,9

0,95

1

1,05

1,1

1,15

1,2

D, мм

300

325

300

275

250

225

200

225

250

300

      

Задание 8. Спроектировать привод к ленточному конвейеру, по схеме (рис.8) с графиком нагрузки, показанному на рис. 4. Мощность на ведомом валу редуктора N3 и угловая скорость его вращения  приведены в табл.8. Ширину ленты конвейера при расчёте ленточной передачи принять не менее 300 мм. Длину конвейера принять не менее 10 м.

Рис.8

 

Таблица 8

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N3,  квт

10

9

8

7

6

6

7

8

9

10

ω3,  рад/с

3π

3,1π

3,2π

3,3π

3,4π

3,5π

3,6π

3,7π

3,8π

3,9π

 

Задание 9. Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.9) и графиком нагрузки, показанным на рис. 5. Мощность на ведомом валу зубчатой передачи N3 и угловая скорость вращения ведомого зубчатого колеса  приведены в табл.9.

Рис.9

 

Таблица 9

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N3, квт

7,5

5,5

4

3

2,2

3

5,5

7,5

5,5

3

ω3, рад/с

1,1π

1,2π

1,3π

1,4π

1,5π

1,6π

1,7π

1,8π

1,9π

2π

 

  Задание 10. Спроектировать привод к цепному конвейеру по схеме (рис.10) и с графиком нагрузки, показанным на рис.6. Окружное усилие на тяговых звёздочках Ft, окружная скорость этих звёздочек V, шаг тяговых цепей t  и число зубьев звёздочки z приведены в табл.10.

Рис.10

 

Таблица 10

Величина

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ft, кН

2,5

2,4

2,3

2,2

2,1

2

1,9

1,8

1,7

1,6

V, м/с

0,7

0,8

0,9

1

0,7

0,8

0,8

1

0,7

0,8

t, мм

50,8

50,8

50,8

50,8

50,8

38,1

38,1

38,1

38,1

38,1

z

42

40

38

36

40

46

48

50

52

54

 

При предварительных расчётах зубчатых передач редуктора – разница межосевого расстояния первой и второй ступени не должна превышать 15%.

 

2. Форма технического задания

Техническое задание (ТЗ) на курсовой проект определяет стадии и этапы разработки конструкторской документации, содержит исходные данные на проектирование привода ленточного или цепного конвейера и назначает сроки выполнения отдельных этапов. С учетом того, что при учебном проектировании предусмотрен различный объем проектной работы, определяемый стандартом  в зависимости от специальности или направления подготовки, выполнение проекта возможно в различных сочетаниях стадий проектирования и поставленных задач.

Исходные данные в техническом задании могут быть заданы в виде описания (например: «Состав привода ленточного конвейера –  электродвигатель, ременная передача,  цилиндрический горизонтальный одноступенчатый редуктор и муфта. Тяговая сила ленты (окружное усилие на барабане) Ft = 5,0 Нм, скорость ленты конвейера v = 2,0 м/с, диаметр барабана Dб  =   500 мм,  ширина ленты  В = 400 мм, высота установки ведущего вала Н = 350 мм, угол обхвата барабана лентой α= 3,5 рад. Ресурс Lh = 36000 ч. Работа спокойная в одну смену. Максимальная кратковременная нагрузка 120% от номинальной. Характер рабочей нагруз­ки задан зависимостью T1, t1, T2, t2, T3, t3, где  Ti,  ti – ступени  нагрузки  (момента)  и  соответствующее  этим  ступеням  время  работы  по  графику нагрузки, срок службы L = 5 лет, Кгод = 0,6,  Ксут = 0,5»).

 

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ДЕТАЛИ МАШИН

И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ»   НА ТЕМУ

______________________________________________________________________________

(название темы)

Студенту__________________________________группы ________факультета_____________

                                                                                                                                                                                                         (фамилия, имя, отчество)

Объем курсового проектирования___________________________________________________

Исходные данные_________________________________________________________________

Стадии проектирования, наименование  задачи

Продолжительность

(или срок)

выполнения

Вид задачи

(расч., граф.)

% выполнения

по

задаче

по

проекту

Техническое предложение

1. Разработка кинематической схемы привода

2. Предварительный расчет привода

Эскизный проект

3. Расчет закрытой   передачи редуктора

4. Расчет открытой передачи

5. Разработка чертежей общего вида валов привода

6. Выбор муфт

7. Расчетные схемы валов  привода

Технический проект

8. Конструирование валов привода.

Проверочные расчеты валов.

9. Проверочный расчет подшипников

10. Разработка сборочного чертежа приводного вала

(вала исполнительного механизма).

11. Разработка сборочного чертежа редуктора 

12. Компоновка привода, проектирование рам

 Рабочая документация

13. Оформление рабочей документации

 

1 неделя

1 неделя

 

2 недели

1 неделя

1 неделя

параллельно с п.5

1 неделя

 

1 неделя

 

1 неделя

 

2 недели

3 недели

1 неделя

 

параллель-но с п/п 1-12

 

граф.

расч.

 

расч.

расч.

расч-граф.

расч.

расч-граф.

 

расч-граф.

 

расч.

 

расч-граф.

расч-граф.

 

 

граф.

 

1

5

 

12

6

10

 

1

 

5

 

10

 

5

 

15

20

10

 

1

6

 

18

24

34

 

35

 

40

 

50

 

55

 

70

90

100

Дата выдачи задания _____________________________________________

Дата представления проекта к защите _______________________________

Руководитель проекта ____________________________________________

(Ф.И.О.,  должность,  звание,  личная роспись)

Задание получил_________________________________________________

(Ф.И.О.,  личная роспись)

 

3. Содержание и объем курсового проекта

В качестве тем для курсовых проектов приняты приводы реальных механизмов и устройств из различных отраслей машиностроения.

Содержание и объем курсового проекта должен быть следующим:

- пояснительная записка (до 50 листов формата А4);

- спецификации (2-3 листа формата А4);

- чертеж общего вида привода (1 лист формата А1);

- сборочный чертеж редуктора (1 лист формата А1);

- рабочие чертежи трех деталей: ведомый вал; колесо, расположенное на ведомом валу; крышка редуктора (1 лист формата А1).

Процесс проектирования по “Деталям машин” проводится в соответствии  со стадиями его выполнения, регламентированными ГОСТ 2.103-68, согласно которому разработку курсового проекта можно разделить на следующие пять основных этапов.

Этап 1. Разработка технического предложения на проектирование изделия при заданной кинематической схеме (ГОСТ 2.118-73). В соответствии с результатами проведенного анализа (знакомство с существующими аналогичными приводами механизмов и устройств) намечаются варианты компоновки механизма.

Этап 2. Разработка эскизного проекта привода (ГОСТ 2.119-73). На этой стадии разрабатываются конструкторские документы, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общие представления об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие его основные параметры и габаритные размеры. К ним относятся межосевые расстояния и модули зубчатых цилиндрических и червячных передач, конусное расстояние и модуль зубчатых конических передач, межосевые расстояния и параметры шкивов и звездочек передач с гибкой связью (ременные и цепные), диаметры валов, типоразмеры подшипников качения и муфт. Приступить к вычерчиванию необходимо после того, как только предварительный расчет даст достаточно данных для чертежа. Чертеж и расчет должны производиться параллельно, таким образом, чтобы расчет лишь несколько опережал чертеж, иначе неизбежны ошибки, которые могут быть выявлены лишь в последствии, что повлечет за собой большую потерю труда и времени. По данным проектировочных и частично проверочных расчетов и на основании принятого прототипа выполняют окончательный вариант эскизной компановки (эскизный проект), дающий достаточно полное представление о будущей конструкции.

Этап 3. Разработка технического проекта (ГОСТ 2.120-73) охватывает подробную конструктивную разработку всех элементов оптимального эскизного варианта с внесением необходимых поправок и изменений, рекомендованных при утверждении эскизного проекта. Разрабатывается сборочный чертеж редуктора на формате А1 с необходимым числом видов, разрезов, сечений. В процессе выполнения технического проекта уточняются проверочные расчеты зубчатых, червячных, цепных и ременных передач. Кроме того проводят проверочные расчеты валов, муфт, соединений, а также подшипников качения, температуры нагрева червячного редуктора, объема смазки, производят уточненные расчеты валов.

После разработки сборочного чертежа выполняют чертеж общего вида привода, который должен содержать изображение всех сборочных единиц: редуктора, двигателя, муфты, ременной или цепной передачи, рамы.

Этап 4. Разработка рабочей конструкторской документации является заключительной стадией проектирования конструкторской документации. На этой стадии выполняются рабочие чертежи деталей и составляется спецификация к сборочным единицам.

Этап 5. Оформление курсового проекта. На этом этапе оформляется расчетно-пояснительная записка.

 

4. Рекомендуемый порядок выполнения проекта

Работу над проектом рекомендуется выполнять в следующем порядке.

3.1.Ознакомиться с заданием. Подбор литературы, необходимой для проектирования. Изучение аналогичных конструкций по учебным пособиям, атласам, руководствам и т. п. При этом изучение данных материалов должно сопровождаться составлением эскизов отдельных участков, которые представляют определенный интерес.

3.2. Определяют общий КПД привода;

3.3. Определяют частоту вращения исполнительного механизма (если она не задана в задании на проектирование);

3.4. Предварительно назначают передаточные числа;

3.5. Определяют потребную мощность электродвигателя и выбирают его по каталогу. Сначала определяют мощность на выходном валу привода рабочей машины, затем частные значения кпд отдельных видов передач и общий кпд привода, на который нужно разделить значение выходной мощности. По каталогу чаще всего приходится выбирать электродвигатель с номинальной мощностью, превышающей расчётную. Чтобы выбрать электродвигатель по каталогу, необходимо также предварительно определить частоту вращения вала ротора, для чего вычисленная частота вращения выходного вала привода умножается на общее ориентировочное передаточное число привода. Необходимо иметь в виду, что тихоходный электродвигатель, при равной мощности, тяжелее и больше по габаритам, чем быстроходный электродвигатель.

3.6. Определяют действительное передаточное число привода, разбивают его по ступеням передач и делают полный кинематический расчет привода.

3.7. Определение мощности, частоты вращения (угловой скорости) и крутящего момента для каждого вала с учетом КПД передачи;

3.8. Выбор материалов и термообработки;

3.9. Определение допускаемых напряжений с учетом графика нагрузки;

3.10. Определение расчетных нагрузок;

3.11. Определение межосевых (конусных) расстояний и выбор их по ГОСТ 2185-66;

3.12. Определение модулей зубьев и их выбор по ГОСТ 9563-60;

3.13. Определение размеров зубчатых и червячных колес, червяка. Выбор диаметра конических колес по ГОСТ 12289-76;

3.14. Эскизная компоновка редуктора (желательно на миллиметровой бумаге и в масштабе 1:1). Эскизная компоновка позволит увидеть недостатки расчета и выбора геометрических параметров колес и найти пути их устранения. Изменяя материал зубчатых или червячных колес и технологию их изготовления, уточняя и изменяя значения расчетных коэффициентов и передаточных чисел соответствующих ступеней, путем повторных расчетов можно добиться лучшей конструкции рассчитываемых передач.

3.15. После определения всех геометрических размеров рассчитываемых передач вычисляют усилия, действующие в этих передачах.

3.16. Производят ориентировочный расчет валов с учетом только передаваемого крутящего момента, предварительно выбирают подшипники, определяют размеров элементов корпуса (толщины стенки и пр.).

3.17. На первом этапе проектирования выполняют эскизную компоновку основных деталей редуктора (желательно в масштабе 1:1 и на миллиметровой бумаге). При этом вычерчивают в зацеплении все рассчитанные передачи, валы, подшипниковые узлы, размещенные в стенках корпуса, детали, необходимые для предотвращения или ограничения осевого перемещения зубчатых или червячных колес на валах, и устанавливают по рекомендациям учебных пособий или по конструктивным соображениям соответствующие зазоры между торцами передач и внутренней стенкой корпуса, а также между двумя соседними передачами, находящимися на одном валу.

3.18.Расчет ременной или цепной передачи;

3.19. Составляют расчетные схемы валов, определяют суммарные реакции их опор с построением эпюр изгибающих и вращающих моментов;

3.20. Расчет и подбор подшипников по динамической грузоподъемности и делают проверочный расчет валов на статическую прочность и выносливость по опасным сечениям;

3.21. По окончательно принятым диаметрам валов производится подбор шпонок по сечению (длина их принимается по ширине зубчатых колес) и их проверки на срез и смятие;

3.22. Уточненный расчет валов с определением коэффициента запаса прочности, который должен быть в пределах 1,5...2,5< S< 8..10;

3.23. Определение конструктивных размеров зубчатых и червячных колес, а также корпуса и крышки редуктора;

3.24. Определение посадок;

3.25. Производят тепловой расчет для червячных редукторов;

3.26. Выполняют общий вид проектируемого узла (редуктора, коробки скоростей, коробки передач и т. п.) в двух-трех проекциях с соблюдением всех требований в соответствии с ГОСТом на чертежи (завершающий этап проектирования), в котором должны быть отражены также вопросы смазки подшипников и зубьев передач.

3.27. Вычерчивают общий вид привода в двух или трех проекциях и другие узлы привода, если они указаны в задании.

3.28. Выполняют рабочие чертежи деталей проектируемого узла (редуктора, коробки скоростей и т. п.), которые указаны в задании.

3.29. Составляют полностью расчетно-пояснительную записку и окончательно оформляют все чертежи проекта.

Задача руководителя – направлять работу студента в соответствии с графиком выполнения проекта, рекомендовать научно-техническую литературу и нормативные документы, касающиеся данной темы.

По окончании работы студента над проектом руководитель подписывает титульный лист пояснительной записки, после чего проект может быть представлен к защите.

Подпись руководителя на документации проекта только удостоверяет, что решения, принятые в проекте принципиально правильны.

После проверки преподавателем проект допускается к защите при положительной рецензии. При отрицательной рецензии проект возвращается на исправление.

Литература, необходимая для выполнения проекта приведена в таблице 1.

 

Таблица 1. Стадии проектирования и необходимая литература

Стадии проектирования и их этапы

Литература, рекомендуемая для использования при решении

данной задачи (приведена в конце раздела)

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

1

Кинематическая схема привода

см. Задания на курсовое проектирование

2

Параметры проектируемого привода.

см. Задания на курсовое проектирование

ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ

3

Определение требуемой мощности асинхронного электродвигателя и частоты вращения его ротора.

Подбор электродвигателя по каталогу

[5, c. 4-6],

[6, c. 22-27],

[7, с. 38-41],

[9, с. 8],

[10, с. 4-7],

[11, с. 16-20, 23-39]

4

Определение значения общего передаточного числа привода и его разбивка

по ступеням и полный кинематический расчет привода.

[5, c. 6, 7],  

[6, с. 28-34, с. 40-41, 46-48, 51-67, 72],

[7, с. 41-45],

[9, с. 9-10],

[10, с. 6-9],

[11, с. 20-39]

5

Определение мощностей, частот вращения, угловых скоростей и крутящих моментов

на отдельных элементах привода.

Производится ориентировочный расчет валов с учетом только передаваемого крутящего момента,

предварительный выбор подшипников, определение размеров элементов корпуса (толщина стенки и пр.).

[5, с. 7,8],

[7, с. 45-47],

[10 с. 8, 9],

[17, с. 19, 20, 212]

6

Выбор материалов колес передачи редуктора (закрытой передачи) или материалов червяка и венца

червячного колеса (для червячных  редукторов) и определение   их механических характеристик

[5, c. 8-10, 20-21],

[6, c. 85-97, 207-215],

[7, 47-56],

[10, c.9-11, 26-28],

[12, c.3-6],

[17, с. 41-49, 74-78]

7

Определение размеров элементов закрытой зубчатой (или червячной) передачи на основании

расчета на усталостную контактную прочность

[5, с. 10-14, 16-18, 21, 22],

[6, с. 97-109, 126-140, 215 -229],

[7, с. 58-61, 65-68, 71-73],

[11, с. 95-99, 115-121, 128, 168-171, 180-190],

[12, с. 7-13],

[17, с. 49 -53, 56-60, 76-82]

8

Эскизная проработка конструкций элементов закрытой зубчатой (или червячной) передачи

с необходимым округлением значений размеров  до  стандартных  или рекомендуемых

[5, с. 41-45],

[7, с. 59, 66, 72],

[9, с. 24-28, 31-37],

[11, с. 135-139],

[12, с. 7-12],

[15, с. 94-103]

9

Проверка прочности зубьев колес закрытой зубчатой передачи (или зубьев колеса червячной передачи) 

по контактным напряжениям и (при необходимости) корректировка размеров передачи

[5, с. 15,19, 20, 22, 23],

[6, с. 98, 99, 103, 104, 218],

[7, с. 61-63, 68, 69, 74, 127, 218],

[10, с. 16, 24, 29, 30],

[11, с. 111, 112, 126, 127],

[12, с.21],

[17, с. 53, 61]

10

Определение составляющих силы в зацеплении закрытой зубчатой (или червячной) передачи

[5, с. 14, 19, 23],

[6, с. 109, 138-140, 224, 225],

[7, с. 61, 69, 74, 96-100], 

[10, с. 15, 23, 30, 31],

[11, с. 106, 107, 122, 123],

[12, с. 12, 13],

[17, с. 53, 59, 60, 81]

11

Проверка прочности зубьев колес закрытой зубчатой передачи (или колеса червячной передачи)

по изгибным усталостным напряжениям и (при необходимости) корректировка размеров передачи

[5, с. 14, 15, 19, 23, 24],

[6, с. 101, 102, 128, 129, 219],

[7, с. 63, 64, 69, 70, 74, 75],

[10, с. 15, 16, 24, 31],

[11, с. 112-115, 129, 130],

[12, с. 16],

[17, с. 55, 56, 61, 82, 83]

12

Определение коэффициента полезного действия (КПД) червячной  передачи и тепловой расчет

(для червячных  редукторов)

[5, с. 23, 24],

[6, с. 225-229],

[7, с. 80-84], 

[10, с. 30, 31],

[12, с. 21, 24]

13

Расчет клиноременной передачи (если она есть в заданной схеме привода).

Эскизная проработка конструкций элементов клиноременной передачи

[5. с. 260-272],

[6, с. 262-271, 274-277],

[7, с. 82-88, 230-236],

[10. с. 64-68], 

[11, с. 38, 39, 44, 45, 51-61],

[17, с. 92-99]

14

Расчет цепной передачи (если она есть в заданной схеме привода).

Эскизная проработка конструкций элементов цепной передачи

[5, с. 272-274],

[6, с. 278-288],

[7, с. 89-95, 233-236],

[11, с. 63-81],

[17, с. 100-105]

15

Расчет открытой зубчатой передачи (если она есть в заданной схеме привода).

Эскизная проработка элементов открытой зубчатой передачи

[5, с. 8-20, 41-45, 48-52],

[6, с. 85-109, 128, 129, 138-140],

[7, с. 47-56, 58-61, 63-70, 74, 75, 89]

16

Обоснование выбора способов смазки элементов привода

и назначение смазочных материалов для элементов привода

[5, с. 147-163],

[6, с. 351-358, 441-449],

[7, с. 240-250],

[10, с. 129-142],

[17, с. 173-183]

17

Эскизная компоновка привода

[5, с. 24-41, 56-79, 92-114, 154-175, 183-188, 233-258 ],

[7, с. 112-121],

[9, с. 10-20, 38-93, 99-105, 126-131, 191-20],

[10, с. 33-43],

[17, с. 112-121]

18

Определение реакций в опорах привода

[5, с. 79-82], 

[6, с. 293- 296, 351-358],

[7, с, 122, 127],

[10, с. 80-85],

[17, с. 119-122]

19

Проектный расчет валов привода.

 

[5, с. 28-31, 56, 57, 137- 144, 274-310],

[6, с. 296, 297, 301-304, 309-341, 351-372, 456-486],   

[7, с. 107-111, 179, 180, 236-240],

[10, с. 35-38, 71, 72, 95-221], 

[12, с. 46-54, 105-107],

[17, с. 145-153, 183-191]

20

Проверка ранее назначенных подшипников качения привода по динамической

грузоподъемности и по долговечности 

(в случае необходимости – корректировка типоразмеров подшипников).

Выбор схем подшипниковых узлов,  подбор подшипников качения и соединительных муфт.

По принятым диаметрам валов производится подбор шпонок по сечению

(длина их принимается по ширине зубчатых колес) и их проверка на срез и смятие.

[5, с. 82-88],

[6, с. 359-374],

[7, с. 128-143],

[10, с. 84-88],

[12, с. 108-112],

[17, с. 113-122]

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ

21

Конструктивная компоновка привода

[1],  [2],  [3],

[4, с. 15-19, 25, 26, 29, 30, 32, 41-50, 81, 83-100,

108-117, 120-140, 144, 145, 149, 154, 156], 

[5, с. 34-113, 116-144, 161-175, 183-188, 233-310],

[6, с. 316-358, 413-449, 456-486],

[7, с. 144-240],

[9, с. 20-125, 153-188, 191-230],

[13, с. 296-353, 472-548],

[14, с. 57-96, 117-124],

[15, с. 93-116], [16], [17, c. 122-183]

22

Проверочные расчеты валов привода.

Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов. Определение коэффициентов

безопасности (коэффициентов запаса прочности) для возможных опасных поперечных

сечений входного и выходного валов сечений редуктора

[5, с. 144-147],

[6, с. 296-300],

[7, с. 122-127],

[10, с. 124-129],

[17, с. 153-159]

23

Нанесение размеров, номеров позиций. Назначение необходимых допусков и посадок.

[15, с. 74-78, 120-194],

[17, с. 222-223]

24

Окончательное оформление чертежей общего вида редуктора.

Выполнение текстовой части чертежей общего вида редуктора

[1], [2], [3],

[4, с. 15, 19, 25, 26, 29, 30, 32, 41-50, 81, 83-100,

108-117, 120-140, 144-145, 149, 154, 156],

[5, с. 34-113, 116-144, 161-175, 183-188, 203-310, 361-413],

[7, с. 266-284],

[9, с. 20-125, 153-188, 191 -230, 243-253],

[15, с. 120-194, 210-212], 

[16], [17, с. 192-235]

РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

25

Выполнение рабочих чертежей выходного вала редуктора и выходного колеса редуктора

[5, с. 318-361],

[6, с. 506-517],

[7, с. 284-314],

[9, с. 253-307],

[10, с. 235-278], 

[15, с. 120-194],

[17, с. 192-211]

26

Оформление текстовой документации проекта (пояснительной записки и спецификаций)

[5, с. 368-372],

[6, с. 497- 506],

[7, с. 275-284, 300-302, 314-329],

[8], [10, с. 283-289],

[15, с. 197-219],

[17, с. 192-204]

 

5. Основные требования к оформлению расчётно–пояснительной записки

Расчётно-пояснительная записка должна выполняться в соответствии с действующим стандартом ЕСКД 2.106. В стандарте даны все необходимые материалы по оформлению проекта, включая титульный и рабочие листы, обозначению нумерации проекта и составляющих чертежей, форм и заполнению спецификаций, форм технических заданий на проектирование, выполнению иллюстративной части расчётно-пояснительной записки. В соответствии с данным стандартом выполняются курсовые проекты по другим дисциплинам, а также дипломный проект.

Записка должна включать:

- титульный лист;

- техническое задание;

- содержание;

- введение с обзором аналогичных конструкций и их назначения;

- расчеты и обоснования выбора материалов, схем нагружения валов, схемы компоновки, построение эпюр крутящих и изгибающих моментов, выбор подшипников, шпонок, муфт и т.п.;

- заключение;

- список использованной литературы;

- приложения.

Расчетно-пояснительная  записка начинается с титульного  листа. В случае если курсовой проект представляется в рукописном варианте, титульный лист должен быть заполнен чертежным шрифтом.

В начале пояснительной записки должны быть приведены: а) схема привода или схема транспортной машины с чис­ловыми данными; б) краткое описание всего устройства; в) перечень разрабатываемых узлов.

Введение должно содержать краткую характеристику области применения привода, обзор аналогичных конструкций.

Содержание пояснительной записки излагают ясно, конкретно, в четких формулировках, технически грамотным языком. Текст должен быть кратким и логичным. Сокращение слов в содержании пояснительной записки и подписях под иллюстрациями не допускаются. Исключение составляют сокращения, принятые в научно-технической литературе и установленные ГОСТ 2.316-68 термины и обозначения.

Слово «Содержание» записывают в виде заголовка симметрично тексту с прописной буквы. Содержание включает наименование разделов и подразделов текста с указанием страниц. Запись производится чернилами или машинописным текстом на одной стороне листа. С правой сто­роны каждого листа оставляют поле 30 мм, на которое выносят раз­меры и величины, принятые для конструирования и дальнейшего рас­чета, а также выписывают стандарт, нормаль, ссылку на литературный источник. С левой стороны оставляют поле 25 мм для брошюровки. Для каждого этапа расчета дают четко сформулированный заголовок с указанием, какую деталь рассчитывают и на какой вид работоспо­собности.

После этого в записке должны быть изложены следующие вопро­сы: а) определение мощности электродвигателя; б) подбор электродви­гателя по каталогу; в) проверка выбранного электродвигателя для транспортирующей машины по величине пускового момента; г) выбор типа передач транспортирующей машины и обоснование этого выбора; д) определение общего передаточного числа привода машины; е) разбивка общего передаточного числа привода на передаточные числа отдельных передач и обоснование выбранных пе­редаточных чисел отдельных передач; ж) определение мощности, угло­вой скорости и вращающего момента для каждого вала передач при­вода.

Затем в разделах записки по каждому узлу должны быть указаны: а) исходные данные для проектирования узла; б) обоснование конст­рукции узла и выбор материалов деталей; в) исчерпывающий расчет на прочность, жёсткость, долговечность и изнашивание всех основных элементов привода; г) размеры расчётные и конструктивно – технологические; д) описание сборки редуктора, системы смазки и эксплуатации.

Каждый студент получает и выполняет индивидуальное задание в соответствии со своим шифром. Задания приведены в настоящем разделе и содержат: наименование проекта, кинематическую схему проектируемой машины, величины заданных параметров, указания к выполнению графической части.

Расчеты деталей машин рекомендуется производить, за некоторым исключением, в единицах СИ — в м, мм,  Н, кН, МН, м, Па, МПа.

Изложение расчетов должно быть достаточно подробным и ясным. Выбор расчетных коэффициентов, механических характеристик материалов, допускаемых напряжений, а также конструкций элементов узлов и механизма должны быть обоснованы указанием источника, из которого они заимствованы. Ссылка оформляется в виде [1], где число – номер источника в списке использованной литературы.

Расчеты в записке должны сопровождаться эскизами, расчетными схемами, эпюрами моментов и основными размерами. Эскизы могут быть выполнены карандашом с соблюдением ЕСКД на чертежи. Величины на эскизах должны быть обозначены теми же буквами, что и в расчетных формулах. При первом упоминании в тексте пояснительной записки какого-либо символа перед его обозначением дают пояснение, например: «... временное сопротивление разрыву σв».

Расчетно-пояснительная записка оформляется на стандартных листах бумаги формата А4 (210×297) на компьютере в MICROSOFT WORD или рукописно, нумеруется и сшивается.

Распечатка должна удовлетворять следующим требованиям:

- поля: правое 10 мм, левое  30–35 мм, верхнее и нижнее по 20 мм;

- шрифт: Times New Roman, кегль – 14, интервал полуторный. Таким образом, на странице должно располагаться 28–30 строк по 56–60 знаков;

- абзац: 12–17 мм;

- выравнивание: по ширине страницы.

Страницы следует нумеровать арабскими цифрами. Номера страниц ставятся снаружи в нижнем углу без точки в конце (на нечетных страницах в правом нижнем углу, на четных – в левом нижнем углу). Титульный лист и задание на выполнение работы включают в общую нумерацию страниц, но номер страницы на них не проставляется. Соответственно первая цифра нумерации – «три» указывается на третьей странице, где располагается содержание. Иллюстрации, таблицы и т.п., расположенные на отдельных листах, включают в общую нумерацию страниц записки.

Готовая записка должна быть сформирована в папке скоросшивателя.

Расчеты рекомендуется производить в единицах СИ ГОСТ 8.417-81.

Достаточная точность машиностроительных расчетов для сил — в десятых долях чисел Н, для моментов — в десятых долях чисел Н∙м, для напряжений — в десятых долях чисел Мпа, для углов – с точностью до минут; при этом 0,5 и больше считается за единицу, а меньшая дробь отбрасывается. Для линейных размеров в миллиметрах берут только целые числа, следовательно, при сантиметрах достаточно закончить первым десятичным знаком. Лишь в особых случаях нужна большая точность — до десятых и даже до сотых долей миллиметра, например, при конусах, винтовой нарезке и в профилировании зубьев.

В пределах всей пояснительной записки единица измерения физической величины для одного и того же параметра должна быть постоянной.

Все сказанное относится только к расчету, а не к изготовлению и обработке, где требуемая точность выражается в десятых, сотых и в тысячных долях миллиметра.

При технических расчетах следует брать π= 3,14; π2 = 10; g = 10 (если ускорение силы тяжести g в м/с2); π/32 = 0,1; π/64= 0,05; π/16 = 0,2 и т. д.

Расчет рекомендуется писать как в целях облегчения проверки его самим автором или другим лицом, так и во избежание ошибок в такой форме: сначала должна быть написана формула в буквах; затем ту же формулу без всяких алгебраических преобразований пишут в цифрах; после этого пишется результат вычисления. Например, при определении делительного диаметра зубчатого колеса  расчет следует писать так: d=zm=520=100 мм, где z — число зубьев колеса, a  m — модуль зацепления. Несоблюдение указанного правила затрудняет чтение и проверку расчета и, кроме того, может привести к ошибке.

Расчетные формулы располагаются по центру страницы. Система написания формул должна быть единой по всей пояснительной записке. Размеры символов, знаков, индексов должны быть не меньше размера букв текста. Меньшего размера могут быть только надстрочные и подстрочные индексы, показатели степени. Не допускается комбинация в одной формуле символов, знаков и индексов вписанных от руки или выполненных непечатным способом. Пояснение символов и числовых коэффициентов следует производить непосредственно под формулой в той же последовательности, в которой они даны. Значение каждого символа и числового коэффициента следует давать с новой строки. Первую строку пояснения начинают словом «где» без двоеточия. Уравнения и формулы следует выделять в отдельную строку, оставляя по одной свободной строке сверху и снизу. В случае, когда в тексте встречается более одной формулы, их следует нумеровать порядковой нумерацией в пределах всей записки арабскими цифрами в круглых скобках в крайнем правом положении на строке (№р.№ф), где №р  – номер раздела, №ф  – номер формулы, разделенные точкой. Например, (1.2), (5.3) и т.д. Допускается не приводить пояснения символов и коэффициентов, поясненных ранее в других формулах, при первом их появлении. Переносить формулы на новые строчки допускается только на знаках выполняемых операций. Возможно после формулы на той же строке помещать расчеты путем подстановки в формулу необходимых численных величин. После полученного численного значения искомой величины (рекомендуется производить расчеты с точностью до десятой доли числа) пишется единица измерения данной физической величины и ставится запятая. Пояснения символов и коэффициентов далее раскрывается обычным путем.

Расчет необходимо оформить в соответствии с требованиями СТП 2400-2004, в частности, сначала должна быть написана формула в буквенном обозначении с расшифровкой обозначений и единиц измерений, затем без всяких алгебраических преобразований подстановка численных значений и результат вычисления и его обсуждение.

Расчет следует писать с достаточно ясными заголовками, в определенном порядке, с необходимым пояснительным текстом. Если необходимо, расчет сопровождать эскизами рассчитываемых деталей, а также схемами сил и эпюрами моментов, действующих на эти детали. При необходимости к эскизам давать расчетные сечения.

Эскизы рассчитываемых деталей и расчетные сечения выполняют с соблюдением условностей ГОСТов на чертежи. На эскизах и сечениях размеры должны быть поставлены в тех же буквах, какие имеются в расчетных формулах.

При расчете все время необходимо следить за однородностью фор­мул.

Наконец, необходимо отметить, что при проектировании машин и их деталей на первом месте всегда должен быть физический смысл рассматриваемого вопроса, а расчет является лишь вспомогательным средством. Увлечение абстрактным расчетом в ущерб конструктивной стороне проектирования, выявляемой лишь с помощью чертежа, часто ведет к полной неудаче «точно рассчитанной» конструкции и к излиш­ней трате труда, времени и средств при ее изготовлении и обработке.

В тексте пояснительной записки числа с размерностями пишутся цифрами, а без размерностей – словами: «...зазор равен 0,2 мм...», но «...данный показатель превышает предельно допустимое значение в два раза...». Числовые интервалы записываются «от» и «до», если после чисел указана единица физической величины, или единицы измерения, числа  представляют  безразмерные  коэффициенты.  Если  числа  представляют  собой порядковые номера, то между ними ставится тире. Например, «от 0,5 до 0,8 мм», но «рисунок 1–14».

В случае необходимости применения таблиц, на них должны быть ссылки в тексте пояснительной записки. Таблицы следует нумеровать арабскими цифрами порядковой нумерацией в пределах всей работы. Номер следует размещать в левом верхнем углу. Далее идет заголовок таблицы. Если таблица расположена не на одной странице, пишут  «Продолжение табл. А».

В конце работы приводятся выводы, заключения. На протяжении всей записки необходимо строго соблюдать единообразие терминов, обозначений, условных сокращений и символов. Весь текст в ПЗ должен быть разбит на разделы каждый раздел должен начинаться с новой страницы. Разделы обозначают порядковыми номерами – арабскими цифрами без точки. Каждый раздел может состоять из нескольких подразделов. Номера подразделов состоят из номеров раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце подраздела точка не ставится.

Например:

2 Расчет тихоходной зубчатой передачи

            2.1 Выбор материала и определение допускаемых напряжений

Точку в конце заголовка не ставят.

Обозначение документа состоит из центральной цифровой части, предшествующей и последующей буквенных групп.

Например: КП 190603.04.03.00.000 СБ,  КП 190603.04.03.00.000 ПЗ,

где      КП – курсовой проект;

первая группа из шести цифр (190603) обозначает шифр специальности;

вторая группа цифр (04.03) обозначает номер и вариант задания;

в третьей группе указывается номер сборочной единицы (01, 02, 03,...).

При обозначении документа детали указывается цифровая группа 001, 002,... в которой первая цифра – номер сборочной единицы, вторая и третья цифры – номер детали.

Например:

Спецификация КП 190603.04.03.00.000

Чертеж общего вида КП 190603.04.03.00.000 ВО

Пояснительная записка КП 190603.04.03.00.00 ПЗ

Сборочный чертеж (сборочная единица) КП 190603.04.03.01.000 СБ

Чертеж детали КП 190603.04.03.01.001

 

6. Эскизный проект

Эскизный проект следует выполнить для всего привода, состоящего из асинхронного электродвигателя, муфты, одноступенчатого редуктора и открытой  передачи.

Должен быть выполнен общий вид привода на стадии «Эскизный проект» с максимальными упрощениями (по ГОСТ 2.119-73 и другим стандартам ЕСКД). На этой стадии проектирования разрабатывается схема деления изделия на составные части (по ГОСТ 2.711-82).

 Составные части изделия изображают упрощенно, если при этом понятны конструктивное устройство, взаимодействие составных  частей  и принцип работы изделия.

Эскизный проект привода должен быть выполнен карандашом на бумаге с миллиметровой сеткой или на чертежной бумаге. Возможно выполнение чертежей на персональном компьютере (при использовании программ AutoCAD версии 13 и выше) с распечаткой результатов на принтере или на плоттере.

При выполнении эскизного проекта привода студент должен решить ряд конструкторских задач:

- выбрать и разработать конструкции основных деталей с учетом максимального обеспечения их технологичности;

- выбрать типы соединений деталей, способы фиксации деталей на валах;

- выбрать способы фиксации валов в опорах;

- предусмотреть возможность сборки и разборки узлов, регулировки зазоров в зацеплениях зубчатых колес и в подшипниках;

- предусмотреть возможность натяжения ремня в ременной передаче  и цепи - в цепной;

- выбрать системы смазки зацепления и подшипников;

- выбрать виды уплотняющих устройств.

На эскизном чертеже общего вида привода должны быть приведены:

- габаритные, установочные и присоединительные размеры (причем установочные и присоединительные размеры должны быть с предельными отклонениями);

- номера позиций сборочных единиц, составляющих привод, и номера деталей не вошедших в сборочные единицы;

- техническая характеристика привода;

- технические требования.

Эскизная компоновка позволяет определить ориентировочное (значение следует округлить) расстояние между двумя подшипниками вала (между серединами подшипников) и тем самым подготовить расчетную схему вала. Эскизная компоновка позволит увидеть недостатки расчета и выбора геометрических параметров колес и найти пути их устранения. Изменяя материал зубчатых или червячных колес и технологию их изготовления, уточняя и изменяя значения расчетных коэффициентов и передаточных чисел соответствующих ступеней, путем повторных расчетов можно добиться лучшей конструкции рассчитываемых передач.

 

7. Технический проект

Приступать к вычерчиванию необходимо сейчас же, как только предварительный расчет даст достаточно данных для чертежа. Чертеж и расчет должны производиться параллельно, таким образом, чтобы расчет лишь немного опережал чертеж, иначе неизбежны ошибки, которые могут быть выявлены лишь впоследствии, что повлечет за со­бой большую потерю труда и времени. Поэтому следует придержи­ваться правила: все полученные расчетом размеры немедленно прове­рять путем нанесения их на чертеж.

При проектировании машин и их деталей и при выполнении чер­тежей необходимо руководствоваться ГОСТами на чертежи в машино­строении. Однако рекомендованные ЕСКД упрощенные и условные изображения, как, например, для резьбовых деталей и подшипников качения, при учебном проектировании с учебно-методической точки зре­ния недопустимы, так как студенты должны изучить не только конструк­цию и назначение деталей и узлов, но и взаимодействие их в машине.

Чертить необходимо сразу во всех проекциях, в противном случае могут быть задержки и ошибки при вычерчивании. Число проекций должно быть минимальным, но с тем условием, чтобы ясность в чертежах устройства машины, а также ее узлов и деталей была полная. В простейших случаях, например для тел вращения, достаточно двух проекций, а иногда даже одной. На машиностроительных чертежах особенно важны разрезы, выяс­няющие внутреннее устройство машины, ее узлов и деталей.

Выбирать проекции и разрезы следует так, чтобы при наименьшем их числе не только форма, но и все размеры каждой детали выяснились полностью. Пустотелые части рекомендуется показывать в разрезах, а ребристые и плоские — в наружном виде. Масштаб чертежей по возможности должен быть выбран 1:1, при невозможности использования этого масштаба допускается меньший масштаб, выбираемый по ГОСТу.

Так как при выполнении курсового проекта не прорабатывается полный пакет конструкторской документации по редуктору, то в учебном проектировании при разработке технического проекта редуктора упрощения не допускаются, за исключением того, что можно не указывать на чертеже мелкие элементы: фаски, скругления, углубления, выступы, насечки, рифление, надписи на табличках и т.п.

На чертеже общего вида редуктора должны быть:

- изображены виды, разрезы и сечения редуктора, нанесены надписи и текстовая часть, необходимые для понимания конструктивного  устройства редуктора, взаимодействия его составных частей и принципа работы редуктора;

- указаны все посадочные размеры с обозначением посадок по ГОСТ 25346-82 и ГОСТ 25347-82;

- указаны габаритные, межосевые, установочные и присоединительные размеры, (причем межосевые, установочные и присоединительные размеры должны  быть  с  предельными отклонениями);

- указаны номера позиций деталей;

- приведена техническая характеристика редуктора;

- приведены технические требования.

Технический проект редуктора должен быть выполнен карандашом только на чертежной бумаге. Возможно выполнение чертежей на персональном компьютере (при использовании программ AutoCAD версии 13 и выше) с распечаткой результатов на принтере или на плоттере.

На рис.1 приведен пример оформления чертежа привода конвейера. Характеристика привода приведена ниже. Характеристика дана как рекомендуемая и корректируется в каждом конкретном случае в зависимости от варианта задания.

Характеристика привода выполняется на чертеже общего вида. Под ней или в другом свободном поле чертежа записываются технические требования по сборке привода (или машины), покраске, испытаниям, транспортировке и т. д.

На чертеже редуктора также  должна быть приведена его техническая характеристика и технические требования по сборке, регулировке, испытаниям, консервации и т. д.

На детальных чертежах должны быть указаны все размеры для их изготовления, а также технические требования по взаимному отклонению обрабатываемых поверхностей, термической или другой обработке, требования к виду и качеству заготовки.

 

Рис.1. Чертеж привода редуктора

 

Чертеж общего вида сборочной единицы должен иметь специфика­цию всех деталей. В спецификации указывается позиция, наименование и количество деталей. Для стандартных деталей наименование их надо давать в соответствии с требованиями ГОСТов на эти детали и с указанием номеров ГОСТов.

На рис.2  приведен чертёж общего вида двухступенчатого цилиндрического редуктора.

                                                         

         

Рис.2.

 

Таблица 1. Техническая  характеристика привода (рекомендуемая)

Наименование параметра

Размерность

Величина

Тяговое усилие (или расчётный момент на валу)

Кн. (Нм).

8

Линейная (или окружная) скорость

м/мин.(мин -1).

15

Общее передаточное число привода

 

25

Тип цепной (или ремённой) передачи

ПР 50,8 - 226,8 ГОСТ13568-81

Редуктор

Тип

Цилиндрический

Передаточное число

 

19,2

Электродвигатель

Тип

АИР 90 L4

Мощность

квт.

2,2

Частота вращения

мин -1.

1460

Напряжение

в

380

ПВ

%

40

Тормоз

Тип

ТКГ -200

Тормозной момент

Нм.

780

Масса привода с электрооборудованием

Т.

0,7

Конкретные величины параметров будут различны в каждом варианте.

 

Таблица 2. Техническая характеристик редуктора (рекомендуемая)

Общее передаточное число

U

 

Зацепление

1-я  ступень

Передаточное число

U1

 

Модуль нормальный

mn

 

Число зубьев

Шестерни

Z1

 

Колеса

Z2

 

Угол наклона зубьев

b

 

Исходный контур

ГОСТ------

Степень точности

 

2-я  ступень

Передаточное число

U2

 

Модуль нормальный

mn

 

Число зубьев

Шестерни

Z3

 

Колеса

Z4

 

Угол наклона зубьев

b

 

Исходный контур

ГОСТ-------

Степень точности

 

Смазка

Зацеплений

(марка масла)

Подшипников

(марка масла)

Объём жидкой смазки, л.

 

Масса густой смазки,  кг.

 

Подводимая мощность, квт.

 

Частота вращения быстроходного вала, мин -1.

 

Крутящий момент на тихоходном валу, Нм.

 

Допускаемая консольная нагрузка, Н.

на быстроходном валу

 

на тихоходном   валу

 

 

Технические требования на чертеже редуктора (рекомендуемые)

1. Специальные условия сборки редуктора  (если требуется). Например:  обеспечить соосность шага первой пары затяжкой гайки на  втулке под шестерней поз….

2. Осевая игра подшипников :

                      поз. ….                            0,1  - 0,15мм.

                      поз. …                             0,15 - 0,2 мм.

                      поз. …                             0,2  -  0,25мм.

    (осевую игру подшипников регулировать установкой прокладок под крышки поз….,

   установкой дистанционных шайб поз. …, вращением и фиксацией винтов поз.…)

3. При сборке обеспечить пятно контакта в зацеплении:

Ступень

Боковой зазор

           Пятно контакта

по высоте зуба

по длине зуба

первая

0,15 - 0,25 мм.

    0,8 модуля

          70%

вторая

0,25 - 0,35 мм.

    0,8 модуля

          70%

 

На нерабочей стороне зубьев обеих ступеней суммарная длина пятна контакта  

не  менее  60% длины зуба.

Для приработки под нагрузкой:

              момент нагружения на тихоходном валу не более …. Нм. при частоте      

              вращения быстроходного вала   …..мин -1 .

              рабочее направление вращения см. вид ….

4. Разъём между корпусом и крышкой покрыть пастой ( "Герметикли др).

5. Перед обкаткой и эксплуатацией в редуктор залить жидкую смазку до уровня по маслоуказателю. Полости опор промыть керосином и заполнить смазкой "Литол 24" на 2/3 объёма.

6. Окончательно собранный редуктор испытать:

      -без нагрузки в течение часа при частоте вращения быстроходного вала

        ....  мин –1, 

      -под нагрузкой в течение двух часов при частоте вращения быстроходного  вала ... мин -1 и полной нагрузкой (нагрузкой …%) крутящим моментом тихоходного вала.

В процессе испытаний течи масла по корпусу, нагрев подшипников более 600 и посторонние  неравномерные шумы не допускаются.

7. После испытаний редуктора жидкую смазку слить, сдать на склад,  залить

консервирующую смазку "КС- 8" объёмом ….л  и прокрутить редуктор без нагрузки в течение пяти минут.

8. Требования по окраске редуктора см. в инструкции ……( в пояснительной записке)(или записать на данном чертеже)

В каждом конкретном варианте приведенные выше требования могут быть изменены.

Для подсчёта приблизительной массы редуктора рекомендуется вычислить массу его по габаритным размерам, принимая как сплошной металл плотностью 7,85г/см3, и затем умножить полученную величину на 0,2-0,3. Например, масса редуктора по рис.2 составит: 12580527,85=4082  кг0,25=1020 кг.

Масса изделия является одним из основных его параметров и должна быть указана как на сборочных, так и на детальных чертежах.

 

8. Рабочая документация

На стадии проектирования «Рабочая документация» на основании чертежа общего вида разрабатываются, в соответствии с ГОСТ 2.109-73, чертежи деталей, сборочный чертеж со спецификацией, монтажный (или электромонтажный) чертеж, габаритный и упаковочный чертежи.

При  учебном проектировании монтажный (электромонтажный), габаритный и упаковочный чертежи не разрабатываются.

При выполнении курсового проекта из рабочей документации выполнению подлежат только:

- спецификация на привод;

- спецификация на редуктор. Чертеж общего вида сборочной единицы должен иметь спецификацию всех деталей. В спецификации указывается позиция, наименование и количество деталей. Для стандартных деталей наименование их надо давать в соответствии с требованиями ГОСТов на эти детали и с указанием номеров ГОСТов. В учебном курсовом проекте желательно также добавить графу «Материалы» с указанием стандартного наименования и обозначения материалов деталей. Спецификацию сборочной единицы, выполненную на листе формата А4 (ГОСТ 3201-68), допускается совмещать с чертежом общего вида сборочной единицы. На рис. рис.3 и рис.4 – представлена спецификация чертежа общего вида редуктора.

- рабочий чертеж на выходной вал редуктора;

- рабочий чертеж на выходное колесо редуктора (для редукторов с цилиндрическими и коническими зубчатыми колесами);

- сборочный чертеж червячного колеса (для червячных редукторов);

- спецификация на червячное колесо (для червячных редукторов).

Сборочный чертеж червячного колеса и рабочие чертежи деталей должны быть выполнены карандашом только на чертежной бумаге. Возможно выполнение чертежей на персональном компьютере (при использовании программ AutoCAD версии 13 и выше) с распечаткой результатов на принтере или на плоттере.

0160

Рис.3. Пример составления спецификации (первый лист)

 

0161

Рис.4. Пример составления спецификации (второй лист)

 

8.1. Червячное колесо

Правила выполнения чертежей червячных колес установлены ГОСТ 2.406-76.

На сборочном чертеже червячного колеса должно быть:

- изображены виды и разрезы червячного колеса, нанесена необходимая текстовая часть;

-  указаны номера позиций деталей;

- указан посадочный размер в соединении зубчатого венца и ступицы (если колесо сборное) с обозначением посадки по ГОСТ 25346-82 и ГОСТ 25347-82;

- указаны габаритные и другие размеры, необходимые для изготовления и контроля параметров червячного колеса;

- приведены необходимые технические требования;

- параметры, характеризующие зубчатый венец:

1)  диаметр вершин зубьев;

2)  ширину венца;

3)  расстояние базового торца до средней торцевой плоскости колеса;

4)  наибольший диаметр;

5)  радиус выемки поверхности вершин зубьев;

6)  размер фасок или радиусы кривизны линий притупления на  кромках зубьев (допускается помещать эти размеры в технических требованиях);

7)  шероховатость боковых поверхностей зубьев.

Таблица параметров должна состоять из трех частей.

Часть 1 содержит основные параметры для нарезания зубьев.

В части 1 таблицы параметров должны быть указаны:

- модуль;

- число зубьев колеса;

- вид сопряженного  червяка; 

- направление линии зуба;

- исходный производящий червяк;

- коэффициент  смещения червяка;

- степень точности и вид сопряжения по нормам бокового зазора.

Часть 2 содержит данные для контроля зубчатого венца (при учебном проектировании не разрабатывается).

Часть 3 содержит справочные данные.

В части 3 таблицы параметров должны быть приведены:

- делительный диаметр;

- межосевой угол  передачи; 

- межосевое  расстояние;

- число витков сопряженного червяка;

- обозначение чертежа червяка.

Обозначения данных в таблице - по ГОСТ 2.406-76.

Неиспользованные строки в таблице допускается исключать или прочеркивать.

На рис.5 и рис.6 и рис.7 представлены примеры оформления чертежей червяка червячного редуктора и червячного колеса редуктора.

Рис.5.  Чертёж червяка червячного редуктора

0033

Рис.6.  Чертёж червячного колеса редуктора

 

Рис.7.  Чертёж червячного колеса редуктора

 

8.2. Цилиндрическое колесо

Правила выполнения чертежей зубчатых цилиндрических колес установлены ГОСТ 2.403-75.

На чертеже цилиндрического зубчатого колеса должны быть:

- изображены виды и разрезы цилиндрического колеса;

- нанесена  необходимая текстовая часть;

- указаны габаритные и другие размеры, необходимые  для  изготовления колеса;

- условные обозначения баз;

- допуски формы и расположения поверхностей;

- параметры шероховатости;

- технические требования:

- требования к материалу, заготовке, термической обработке;

- указания о размерах - размеры для справок, радиусы закруглений и т.п.;

- неуказанные предельные отклонения размеров;

- параметры, характеризующие зубчатый венец:

1) диаметр вершин зубьев;

2) ширина зубчатого венца;

3) размер фасок или радиусы кривизны линий притупления на  кромках зубьев (допускается помещать эти  размеры в технических требованиях);

4) шероховатость боковых поверхностей зубьев.

Таблица параметров должна состоять из трех частей:

Часть 1 содержит основные параметры для нарезания зубьев.

В части 1 таблицы параметров должны быть указаны:

- модуль;

- число зубьев колеса;

- угол наклона зуба; 

- направление линии зуба с надписью «Левое», «Правое» или «Шевронное»;

- исходный контур (стандартный - со ссылкой на соответствующий стандарт,  нестандартный - угол  профиля), 

-  коэффициент высоты головки, 

- коэффициент радиального зазора и коэффициент радиуса кривизны переходной кривой);

- коэффициент смещения;

- степень точности и вид  сопряжения  по  нормам бокового зазора.

Часть 2 содержит данные для контроля зубчатого венца (при учебном проектировании не разрабатывается).

Часть 3 содержит справочные данные.

В части 3 таблицы должны быть приведены:

- делительный  диаметр;

- обозначение чертежа сопряженной шестерни.

Обозначения данных в таблице - по ГОСТ 2.403-75.

Неиспользованные строки в таблице допускается исключать или прочеркивать.

На рис.8 и рис.9 представлены примеры оформления чертежа зубчатого колеса.

0028      

 Рис.8. Чертёж цилиндрического зубчатого колеса редуктора

 

Рис.9. Чертёж цилиндрического зубчатого колеса редуктора

 

8.3. Коническое колесо

Правила выполнения чертежей зубчатых конических колес установлены ГОСТ 2.405-75.

На чертеже конического зубчатого колеса должны  быть:

- изображены виды и разрезы конического колеса,

- нанесена необходимая текстовая часть;

- указаны габаритные и другие размеры, необходимые для изготовления и контроля параметров колеса;

- условные обозначения баз;

- допуски формы и расположения поверхностей;

- параметры шероховатости;

- технические требования:

- требования к материалу, заготовке, термической обработке;

- указания о размерах -  размеры для справок,  радиусы закруглений и т.п.;

- неуказанные предельные отклонения размеров;

- параметры, характеризующие зубчатый венец:

1) внешний диаметр вершин зубьев;

2) расстояние от базовой плоскости до плоскости внешней окружности вершин зубьев;

3) угол конуса вершин зубьев;

4) угол дополнительного конуса или его дополнительный угол;

5) ширина зубчатого венца по образующей делительного конуса:

6) размер фасок или радиусы кривизны линий притупления на кромках зубьев (допускается помещать эти размеры в технических  требованиях);

7) расстояние от базовой плоскости до вершины делительного конуса (базовое расстояние);

8) шероховатость боковых поверхностей зубьев.

Таблица параметров должна состоять из трех частей.

Часть 1 содержит основные параметры для нарезания зубьев.

В части 1 таблицы параметров должны быть указаны:

-  внешний  окружной модуль;

-  число зубьев колеса;

-  тип зуба с надписью «Прямой», «Тангенциальный» или «Круговой»;

- исходный контур (стандартный - со ссылкой на соответствующий стандарт, нестандартный - угол профиля, коэффициент высоты головки, коэффициент радиального зазора и коэффициент радиуса кривизны переходной  кривой); 

- коэффициент смещения;

- коэффициент изменения толщины зуба:

- угол  делительного  конуса; 

- степень точности и вид сопряжения по нормам бокового зазора.

Часть 2 содержит данные для контроля зубчатого венца (при учебном проектировании не разрабатывается).

Часть 3 содержит справочные данные.

В части 3 таблицы должны быть приведены:

- средний делительный диаметр;

- межосевой угол передачи;

- среднее конусное расстояние; 

- внешнее конусное расстояние;

- угол конуса впадин;

- внешняя высота зуба; 

- обозначение чертежа сопряженной шестерни.

Обозначения данных в таблице - по ГОСТ 2.405-75.

Неиспользованные строки в таблице допускается исключать или прочеркивать.

На рис.10 и рис.11 представлены примеры оформления чертежа конического колеса.

0029

Рис.10. Чертёж конического зубчатого колеса редуктора

4

Рис.11. Чертёж конического зубчатого колеса редуктора

 

8.4. Выходной вал редуктора

На чертеже должен быть изображен вал с указанием основных конструктивных элементов, форма и размеры которых регламентирована соответствующими стандартами (ГОСТ 12080-66 - концы валов цилиндрические, ГОСТ 12081-72 - концы валов конические, ГОСТ 10549-80 - канавки для выхода резьбонарезного инструмента, ГОСТ 8820-69 - технологические канавки для выхода шлифовального круга, ГОСТ 10948-64 - фаски и скругления, ГОСТ 14034-74 - центровые отверстия, ГОСТ 24266-80 - параметры концов валов редукторов, ГОСТ 23360-78 - шпонки призматические, ГОСТ 24071-80 – шпонки сегментные, ГОСТ 2.309-73 - шероховатость поверхности, ГОСТ 2.308-79, ГОСТ  24642-81- допуски формы  и  расположения поверхностей, ГОСТ 25346-82, ГОСТ 25347-82 - допуски и посадки).

На чертеже вала должны быть приведены:

- все необходимые виды и сечения;

- все необходимые размеры;

- условные обозначения баз;

- допуски формы и расположения;

- параметры шероховатости;

- технические требования:

- требования к материалу, заготовке, термической обработке;

- указания о размерах -  размеры для справок, радиусы закруглений и т.п.;

- неуказанные предельные отклонения размеров.

На рис.12 представлен пример оформления чертежа вала, на рис.13 представлен пример оформления чертежа вала-червяка, на рис.14 представлен пример оформления чертежа вала-шестерни, на рис.15 представлен пример оформления чертежа вала-шестерни конического.

Untitled-1

Рис.12. Пример оформления чертежа вала

 

Рис.13. Пример оформления чертежа вала-червяка

 

Рис.14. Пример оформления чертежа вала-шестерни

 

3копирование

Рис.15. Пример оформления чертежа вала-шестерни конического

 

При выполнении чертежей  общего вида  (эскизного – привода и технического - редуктора) обратить внимание на специфику выполнения чертежей в учебном проектировании (см. Основные правила выполнения конструкторской документации).

Техническое задание на проектирование, все расчеты и обоснования технических решений при проектировании привода и редуктора, список использованной технической литературы приводятся в пояснительной записке.

                                    

9. Защита курсового проекта

Самостоятельная работа студента заключается в качественном и своевременном выполнении отдельных задач и проекта в целом. Самостоятельная работа студента систематически контролируется преподавателем. Студенту рекомендуется приходить на консультации, имея при себе расчетный и графический материалы. При этом полезно слушать консультации не только по своему проекту, но и по проектам других студентов.

Защита курсового проекта является особой формой проверки выполнения проекта. Защита должна приучить студента к всестороннему обоснованию предложенных решений инженерной задачи и глубокому пониманию выполненной работы.

Студент допускается к защите курсового проекта, если преподавателем предварительно просмотрены все чертежи, расчетно-пояснительная записка и нет принципиальных замечаний по существу преложенной студентом конструкции машины (выбор основных элементов конструкции машины студент определяет и защищает самостоятельно). Если в результате защиты выяснилось, что проект выполнен не самостоятельно, то он снимается с защиты и студенту выдается новое задание. Студент, получивший за курсовой проект неудовлетворительную оценку, продолжает дополнительно работать над проектом или же выполняет новое задание по решению преподавателя. Курсовой проект оценивается дифференцированной оценкой.

В процессе защиты проекта студент должен уметь объяснить методику расчетов, выполненных в процессе проектирования, знать назначение и работу всех деталей и узлов, определение действующих сил,  напряжений в деталях, а также объяснить конструкцию разработанных им механизмов и узлов. Кроме того, необходимо сделать критический анализ разработанных конструкций, указать их достоинства и недостатки, сравнить с другими аналогичными устройствами и возможными решениями, рассмотреть сборку и регулировку узлов, обеспечение смазки трущихся деталей. При защите курсового проекта по деталям машин нужно давать четкие ответы на такие вопросы, как определение действительных напряжений в различных сечениях вала, характер износа зубьев зубчатых и червячных колес, распределение напряжений в шпоночных и шлицевых, зубчатых соединениях, особенности расчета подшипников качения на динамическую грузоподъемность, обоснование выбора материала деталей, допусков и посадок, знаков шероховатости поверхности, обоснование выбора принятых коэффициентов запаса прочности и многие другие вопросы.

Защита проекта проходит по графику за 2–3 недели до окончания семестра перед специально созданной комиссией в составе двух-трех преподавателей кафедры при непосредственном участии руководителя курсового проектирования. Всемерно поощряется досрочная защита проектов. Решение о досрочной защите принимает руководитель проекта. При этом принимается во внимание текущая успеваемость студента его способность качественно выполнить весь объем работ ранее установленного срока.

Перед защитой студент должен четко представлять устройство, назначение и работу разработанного привода, обосновать принятые конструктивные и технологические решения, выбор материалов и вид термообработки, пояснить любую расчетную формулу в записке.  Проектант должен представлять значение каждой линии и обозначения своего чертежа, знать все подробности конструкции привода, назначение каждой детали, а также представлять порядок сборки и разборки, регулировки узла и т.п.

Защита состоит из двух этапов.

Первый этап – доклад на 3–4 мин.

Второй этап – ответы студента на вопросы, задаваемые членами комиссии.

Большинство задаваемых вопросов рассматриваются на консультациях или на других видах занятий по деталям машин и ранее изучаемых общетехнических дисциплинах.

Открытая защита позволяет оценить способность студента к самостоятельному решению простейших инженерных задач, составлению доклада и ответов на вопросы. Защищая проект, студенты неизбежно показывают свои знания не только в области проектирования деталей машин, но и по другим дисциплинам: маши­ностроительному черчению, сопротивлению материалов, технологии металлов, металловедению и термообработке, теории механизмов и машин, теоретиче­ской механике, нормированию точности и др. Эти знания также учитывают при оценке защиты проекта.

В докладе студента при защите излагается содержание проекта, его методы расчета, отличительные особенности разработанного проекта и т.п. В докладе необходимо дать обоснование принятых конструктивных решений, объяснить устройство спроектированного привода, показать его положительные качества.

Желательно отметить достоинства и недостатки проекта. Не рекомендуется строить свой доклад на перечислении последовательности расчета.

В заключении доклада необходимо сделать краткие выводы по работе и дать оценку результатов работы.

По окончании доклада студент отвечает на вопросы членов комиссии. Вопросы на защите, как правило, задаются по теме курсового проекта, однако для выявления общей подготовленности студента как будущего инженера могут быть заданы вопросы по тематике курса «Детали машин и основы конструирования», а также ранее изученных технических дисциплин.

Доклад и ответы должны быть четкими, краткими, но исчерпывающими. При необходимости подкрепить ответ схемой, рисунком или математической записью.

Итоговая оценка по курсовому проекту учитывает качество доклада, графическое и текстовое оформление, ответы на вопросы.

При оценке,  наряду с качеством проекта и знаний учитываются сроки выполнения проекта, самостоятельность, творческая инициатива при проектировании, поведение студента во время защиты, его умение аргументированно защищать свои решения. Докладывать необходимо отчетливо и ясно, последовательно демонстрировать графическую часть проекта, переходя от одного чертежа к другому.

Неудовлетворительная оценка ставится за плохое качество проекта и неудовлетворительную защиту. Среди основных признаков плохого проекта считается:

- наличие грубых ошибок в расчетах;

- несоблюдение при оформлении графической части и пояснительной записки требований ЕСКД;

- несоответствие содержания расчетно-пояснительной записки чертежам;

- несогласованность размеров и графического изображения  деталей   (узлов) на чертежах;

- несоответствие содержания курса проекта разработки техническому заданию,

- недостаточная  глубина проработки и полнота разработки поставленных требований;

- низкая степень самостоятельности;

- низкий уровень общей и специальной грамотности;

- неполные, неверные ответы на вопросы при защите;

- наиболее характерные ошибки в графической части проекта.

При неудовлетворительной защите допускается повторная защита в той же комиссии. При неудовлетворительной повторной защите в третий раз защита проводится в присутствии заведующего кафедрой или его заместителя.

Студент, не представивший в установленный срок курсовой проект к защите или не защитивший его по неуважительным причинам, считается имеющим академическую задолженность.

 

10. Основные ошибки, встречающиеся в курсовых проектах

Ошибки, встречающиеся при выполнении курсового проекта, являющиеся следствием  нерегулярной работы над проектом, игнорирования графика его выполнения, прогулов лекций и практических занятий.

 

10.1. Сборочные чертежи

1. Сборочный чертёж выполнен без подробной предварительной эскизной компоновки на масштабно-координатной бумаге.

2. Угловой штамп выполнен неверно. Основная надпись выполнена неверно. Нет обозначения чертежа. Чертеж не подписан, не указана дата. Не указан масштаб или принят нестандартный масштаб (например, 1:3).

3. Надписи выполнены нестандартными шрифтом.

4. Отсутствуют номера позиций всех или части деталей.

5. Чертеж обведен не в соответствии с ГОСТ 2.303-68. Толщина сплошной основной линии должна быть 0,8–1,5 мм.

6. Количество проекций, видов и разрезов недостаточно для полного выявления конструкции.

7. Указаны нетехнические характеристики и требования.

8. Отсутствуют габаритные размеры присоединительные и установочные размеры. В частности, нет размеров, относящихся к входному и выходному валам редуктора; нет размеров опорной поверхности и не нанесены координаты отверстий под фундаментные болты; диаметр отверстий под фундаментные болты не согласован со стандартными диаметрами болтов.

9. Не изображены шпонки на входном и выходном валах редуктора.

10. Не указаны посадки шпонок в пазы входного и выходного валов.

11. Не указаны межосевые расстояния передач и допуски на них.

12. Не указаны модуль, число и угол наклона зубьев каждого из зубчатых колес.

13. Не указаны посадки зубчатых колес и подшипников на валы, посадки наружных колец подшипников и крышек подшипниковых узлов в корпус редуктора и т.п.

14. Не предусмотрены штифты для фиксации положения крышки редуктора относительно его корпуса. Не предусмотрены элементы для транспортировки (строповки) изделия.

15. Расположение отверстий в плоскости разъема редуктора не позволяет установить болты и гайки, предназначенные для соединения крышки и корпуса редуктора (не выдержаны размеры под ключ).

16. Не согласованы толщины фланцев и стенок корпуса (крышки) редуктора.

17. Не все детали, установленные на валах редуктора имеют осевую фиксацию.

18. Не показаны шайбы, прокладки, приливы, бобышки, зазоры.

19. Не указан уровень масла.

20. Сборка и (или) разборка редуктора, монтажи (или) демонтаж отдельных элементов невозможны.

21. Форма и размеры стандартных деталей (болтов, гаек, шпонок, подшипников качения, шайб и др.) не соответствуют приведенным в стандартах.

22. Отсутствуют данные о зазорах, подлежащих регулировке при сборке механизма и способах выполнения регулировок.

23. Размеры концов валов не соответствуют госстандартам.

24. Отсутствуют технические требования, или их объем недостаточен для сборки изделия.

 

10.2. Рабочие чертежи

1. Форма и размеры детали на рабочем и сборочном чертежах не соответствуют друг другу.

2. Размеры детали не согласованы с расчетными.

3. Не указаны все размеры, необходимые для изготовления детали. Количество проекций, видов и разрезов недостаточно для полного выявления конструкции детали.

4. Размерная цепь замкнута.

5. Размеры указаны без предельных отклонений. Не указаны допуски формы и расположения поверхностей детали (цилиндричности, круглости, плоскостности, соосности, симметричности, перпендикулярности, радиального и торцового биения и т.д.) или их значения приняты необоснованно. Не указаны базовые поверхности.

6. Допуски указаны не по ЕСПБ.

7. Не для всех поверхностей детали обозначена шероховатость, параметры шероховатости приняты необоснованно (не соответствуют условиям работы поверхности, способу обработки поверхности или допуску на размер).

8. Отсутствуют технические требования, или их объем недостаточен для изготовления детали. Не указана масса детали, марка материала и госстандарт.

9. На чертежах зубчатого, червячного колес, червяка отсутствуют таблицы с параметрами зубчатого венца. Таблица выполнена не по госстандарту. Нет размеров и (или) допусков, определяющих взаимное положение разноименных профилей зубьев (длина общей нормали, размер по роликам и т.д.).

10. Не предусмотрена и не показана обработка опорных поверхностей для головок винтов (болтов), гаек, шайб, прокладок, пробок, рым-болтов и т.д.

11. На чертеже вала (вала-шестерни, червяка) не указаны форма и размер центровых отверстий по ГОСТ 14034-74.

12. Отсутствуют указания по поводу совместной обработки элементов данной детали с другой деталью.

13. Обрабатываемые поверхности не отделены от черных.

14. Не предусмотрена и не показана обработка опорных поверхностей головок винтов и гаек.

15. Неправильно выбран или принят нестандартный масштаб (например, 1:3).

16. Не предусмотрены конструктивные элементы (проточки, канавки и т.д.) для выхода обрабатывающего инструмента. Размеры проточек не соответствуют размерам детали.

 

10.3. Пояснительная записка

1. Титульный лист оформлен неверно.

2. Отсутствует техническое задание на проектирование.

3. Нет оглавления, введения, заключения, полностью или частично отсутствует нумерация страниц, разделов, подразделов и пунктов, рисунков, таблиц и формул. Нет разделов, посвященных выбору конструктивного прототипа и сравнению спроектированного механизма с аналогичными, выпускаемыми промышленностью в настоящее время.

4. Расчеты выполняются без поясняющего текста, использованные формулы приводятся без достаточных пояснений.

5. Нет ссылок на использованную литературу.

6. Ссылки на использованную литературу указаны ошибочно (например, не в тексте, а после формул).

7. Слово "где" в пояснениях к формулам пишется на той же строке, что и формула.

8. Числовые значения величин, входящих в формулы, подставляются в последовательности, не совпадающей с последовательностью буквенных обозначений этих величин.

9. После подстановки в формулу числовых значений расчетных величин, кроме результата, приводятся еще и промежуточные вычисления. Арифметические ошибки при вычислениях.

10. Не указан окончательный размер, принятый после выполнения расчета (например, принятый из ряда стандартных чисел).

11. Рисунки выполнены небрежно, не имеют названия или подрисуночных подписей, количество рисунков недостаточно.

12. Нет кинематической схемы привода.

13. На кинематической схеме не указаны значения мощностей, чисел оборотов и крутящих моментов на различных валах привода.

14. Нет названий коэффициентов и обоснования их выбора, отсутствуют ссылки на источники, из которых взяты справочные данные о значениях коэффициентов.

15. Не указана размерность величин.

16. Нет обоснования выбора материалов для деталей.

17. Нет аксонометрического изображения усилий, действующих на валы редуктора, не указано направление вращения валов.

18. Нет расчетных схем валов. Допущены ошибки при построении эпюр изгибающих и крутящих моментов, эпюры изображены без соблюдения масштаба.

19. Нет схемы усилий, действующих на подшипник, и схемы его установки. Отсутствует обоснование выбора типа подшипника.

20. Нет обоснования выбора способа смазки редуктора и смазочного масла.

21. Нет обоснования выбора типа соединительных муфт, размера рым-болтов.

22. Нет списка использованной литературы или список литературы написан неверно (например, приведены источники, на которые отсутствуют ссылки в тексте, не совпадают номера ссылок в тексте и в списке).

23. Текст пояснительной записки написан с нарушениями правил орфографии и пунктуации русского языка.

24. На титульном листе нет подписи студента и даты.

25. Отсутствуют компоновочные эскизы.

26. Нет распечаток результатов расчетов на ЭВМ. Отсутствуют пояснения к выбору исходных данных и полученным результатам.

 

10.4. Спецификация

1. Спецификация выполнена на нестандартных листах.

2. Представлены не все разделы.

3. Не приведены обозначения деталей.

4. Условное обозначение стандартных изделий не соответствует указанному в стандарте, отсутствует или ошибочна ссылка на стандарт.

5. В спецификации нет раздела «Материалы».

6. Не все сборочные единицы, детали и стандартные изделия внесены в спецификацию.

 

10.5. Защита курсового проекта

1. К защите не подготовлен доклад или его объем недостаточен.

2. При рассказе о конструктивном устройстве механизма не используются имеющиеся в аудитории макеты.

3. При рассказе о конструктивном устройстве механизма не используются атласы и имеющиеся в аудитории плакаты.

4. При обосновании принятых конструктивных решений не учитывается опыт выполненных конструкций, не выполняется сравнение с прототипом.

 

10.6. Заключение

1. Наличие в курсовом проекте ошибок, не вошедших в настоящий перечень, не освобождает студента от необходимости их исправления.

2. Курсовые проекты, выполненные с указанными выше ошибками, к защите не допускаются!

 

11. Складывание чертежей

Складывание чертежей выполняется согласно рис. 10.

14

Рис.10. Складывание чертежей

 

Литература

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 1. - М.: Машиностроение, 1992. - 816 с.

2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 2. - М.: Машиностроение, 1992. - 783 с.

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 3. - М.: Машиностроение, 1992. - 720 с.

4. Боков В.И. и др. Детали машин: Атлас. - М.: Машиностроение, 1983. -164 с.

5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. - М.: Высш. шк., 1985. - 416 с.

6. Чернавский С.А. и др. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1984. - 558 с.

7. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Высш. шк., 1991. - 432 с.

8. Гурин В.В., Морозов Г.М. Прикладная механика: Учебное пособие. - Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 179 с.

9. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. - М.: Высш. шк., 1978. - 352 с.

10. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с.

11. Кузьмин А.В. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Часть 1. - Минск:  Вышэйш. шк., 1982. - 208 с.

12. Кузьмин А.В. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Часть 2. - Минск:  Вышэйш. шк., 1982. - 334 с.

13. Орлов П.И. Основы конструирования. Т. 1. - М.: Машиностроение, 1988. - 560 с.

14. Орлов П.И. Основы конструирования. Т. 2. - М.: Машиностроение, 1988. - 543 с.

15. Тарабасов Н.Д., Учаев П.Н. Проектирование деталей и узлов машиностроительных конструкций.  - Л.:  Машиностроение,  1983. - 240 с.

16. Цехнович Л.И., Петриченко И.П. Атлас конструкций редукторов. - Киев, Вища шк., 1990. - 151 с.

17. Чернилевский Д.В.  Курсовое проектирование деталей машин и механизмов. - М.: Высш. шк., 1980. - 239 с.


email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

 

 

 

 

Рейтинг@Mail.ru Каталог-Молдова - Ranker, Statistics

Directrix.ru - рейтинг, каталог сайтов