Выполнение курсовой работы по разделу Детали машин

 

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Пример Рассчитать лобовой шов, соединяющий два листа толщиной d = 8 мм из стали Ст 3, если F = 100 кН, Сварка ручная электродом Э42.

Пример Найти параметры сварных швов кривошипа, нагруженного постоянной силой F = 5 кН и имеющего размеры d = 100 мм; l = 200 мм; а = 300 мм; δmin =3 мм при условии, что прочность основного металла обеспечена.

СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ И ЗАКЛЕПОЧНЫЕ

Заклепочные соединения. Последовательность расчета

Пример Косозубое цилиндрическое колесо передает на вал номинальный вращающий момент Т = 400 Н м. На зубья колеса действуют силы: окружная Ft = 4000 H; радиальная Fr, =1500 H и осевая Fa = 1000 Н; точка приложения этих сил расположена в середине зубчатого венца колеса на диаметре . Размеры деталей соединения даны на рисунке 4.11. Материал колеса и вала: сталь 40Х, термообработка - улучшение, твердость поверхности 240... 260 НВ, пределы текучести  = 650 МПа. Сборка осуществляется запрессовкой. Требуется подобрать стандартную посадку для передачи заданной нагрузки.

РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Пример Стальные полосы, растянутые силой F = 2,8 кН, крепятся с помощью двух болтов, выполненных из стали Cталь 20. Определить диаметр болтов. Нагрузка постоянная.

ШПОНОЧНЫЕ, ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Выбрать по стандарту призматическую шпонку для соединения шестерни с валом d = 55 мм. Материал шестерни - Сталь 40Х, материал шпонки - Сталь 45, длина ступицы l СТ = 72 мм, передаваемый момент T = 500 Н·м при постоянной реверсивной нагрузке.

ПЕРЕДАЧА ВИНТ- ГАЙКА

Рассчитать основные параметры ручного домкрата грузоподъемностью Q = 50 кН. Длина винта l0 = 500 мм, его материал - сталь 45, материал гайки - серый чугун СЧ18. Резьба трапецеидальная.

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА

МУФТЫ ПРИВОДОВ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин и основы конструирования»

Муфты постоянные, глухие

Фрикционные муфты широко применяются в транспортном, дорожном, сельскохозяйственном и других видах машиностроения.

Муфты комбинированные Конструкция комбинированных муфт состоит из двух частей. Одна из них – это наиболее распространенная упругая компенсирующая муфта (втулочно-пальцевая или с торообразной оболочкой). Другой частью является предохранительная муфта, которая может быть с разрушающимся элементом или фрикционной многодисковой. Компенсирующая муфта обеспечивает компенсацию несоосности двух соединяемых валов, а соосная предохранительная часть выполняет защитную функцию, автоматически отключая привод при перегрузках.

Основные понятия и показатели надежности

Критерии работоспособности и расчета деталей Критерии работоспособности: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.

Общие вопросы проектирования Проектировочным расчетом называют определение основных размеров детали при выбранном материале и по формулам, соответствующим главному критерию работоспособности (прочности, жесткости, износостойкости и др.). Этот расчет применяют в тех случаях, когда размеры конструкции заранее не известны. Проектировочные расчеты являются упрощенными, их выполняют как предварительные.

 

Соединения деталей машин

Резьбовые соединения Соединение деталей с помощью резьбы является одним из старейших и наиболее распространенных видов разъемного соединения. Легко и просто обеспечивает сборку и разборку. Резьбовое соединение образуют две детали. У одной из них на наружной, а у другой на внутренней поверхности выполнены расположенные по винтовой поверхности выступы – соответственно наружная и внутренняя резьбы.

Сварные соединения – наиболее распространенный тип неразъемных соединений. Их получают формированием межатомных связей в свариваемых деталях путем местного нагрева в зоне их соединения до жидкого состояния или путем пластического деформирования деталей в зоне стыков с нагревом или без нагрева (сварка взрывом).

Заклепочное соединение образуют деформированием заклепки, свободно установленной в отверстия соединяемых деталей. Пластически деформируя, заклепку осаживают, заполняя зазор между стержнем заклепки и стенками отверстия, и формируют замыкающую головку. Закладную головку выполняют на заклепке заранее. Заклепочные соединения относят к неразъемным.

Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица детали (колеса, шкива, звездочки и др.). Шпонка представляет собой стальной брус, устанавливаемый в пазы вала и ступицы.

Шлицевое соединение образуют выступы (зубья) на валу, входящие в соответствующие впадины (шлицы) в ступице. Рабочими поверхностями являются боковые стороны выступов. Выступы на валу выполняют фрезерованием, строганием или накатыванием в холодном состоянии профильными роликами по методу продольной накатки. Впадины в отверстии ступицы изготовляют протягиванием или долблением.

 

Передачи

Механические передачи.

Зубчатые передачи В зубчатой передаче движение передают с помощью зацепления пары зубчатых колес. Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней, большее — колесом. Термин "зубчатое колесо" относят как к шестерне, так и к колесу.

Особенности геометрии и условий работы косозубых зубчатых передач. Зубья косозубых цилиндрических колес нарезают тем же инструментом, что и прямозубых. Ось червячной фрезы составляет с торцовой плоскостью колеса угол. При нарезании фрезу перемещают по направлению зубьев колеса. Поэтому в нормальной к направлению зуба плоскости все его размеры – стандартные.

Эквивалентное колесо. Для прямозубой передачи профили зубьев конического колеса на среднем дополнительном конусе близки к профилям зубьев цилиндрического прямозубого колеса с делительным диаметром dv.

Червячные передачи применяют для передачи вращательного движения между валами, оси которых перекрещиваются в пространстве

Геометрические размеры венца червячного колеса. Зубья на червячном колесе чаще всего нарезают червячной фрезой, которая представляет собой копию червяка, с которым будет зацепляться червячное колесо. Только фреза имеет режущие кромки и несколько больший (на двойной размер радиального зазора в зацеплении) наружный диаметр.

Ременная передача – передача трением с гибкой связью. Она состоит из ведущего диаметром d1, ведомого диаметром d2 шкивов и ремня 1, надетого на шкивы с предварительным натяжением (рис. 59). Нагрузку передают силы трения между шкивами и ремнем.

Цепная передача – это передача зацеплением с гибкой связью.

Валы и оси

Зубчатые колеса, шкивы, звездочки и другие вращающиеся детали машин устанавливают на валах и осях. Вал предназначен для передачи вращающего момента вдоль своей оси, а также для поддержания расположенных на нем деталей и восприятия действующих на эти детали сил. Примером могут служить валы редуктора

Подшипники качения Подшипником называют опору или направляющую, определяющую положение движущихся частей по отношению к другим частям механизма. Подшипники, работающие преимущественно на движение с трением качения, называют подшипниками качения, а на движение с трением скольжения — подшипниками скольжения. Подшипник качения включает в себя детали с дорожками качения и тела качения.

Подшипники скольжения состоят из корпуса, вкладышей и смазывающих устройств. В простейшем виде подшипник скольжения представляет собой вкладыш (втулку) 1 (рис. 85,а), который с зазором устанавливают на цапфу вала и закрепляют в корпусе подшипника или чаще всего непосредственно в станине или раме машины.

Муфты приводов Большинство машин и технологических систем состоит из отдельных узлов. Для обеспечения кинематической и силовой связей валы узлов соединяют муфтами.

Методические указания для выполнения лабораторных работ

Лабораторная работа №1 Тема: Конструктивная характеристика и анализ нагрузочной способности цилиндрического зубчатого редуктора

Физика, математика лекции учебники курсовые студенту и школьнику