Курсовой проект по деталям машин является первой самостоятельной конструкторской работой студента. При выполнении его закрепляются знания по курсу «Детали машин», развивается умение использовать для практических ^приложений сведения из ранее изученных дисциплин, приобретаются навыки работы со справочной литературой, государственными и отраслевыми стандартами.
В соответствии с программой Минвуза СССР объектом курсового проекта являются механические передачи для преобразования вращательного .движения,, а также вращательного в поступательное. Наиболее распространенными объектами в курсовом проекте являются передачи цилиндрические, .конические, червячные и передачи с гибкой связью. Такой выбор связан с большой распространенностью и важностью их в современной технике. Весьма существенным является и то, что в механическом приводе с упомянутыми .передачами наиболее полно представлены основные детали, кинематические пары и соединения, изучаемые в курсе «Детали машин». Возьмем для примера редуктор с передачами зацеплением. Здесь имеем зубчатые (червячные) колеса, валы, оси, подшипники, соединительные муфты, соединения резьбовые, сварные, штифтовые, вал-ступица, корпусные .детали, уплотнительные устройства и т. д. При проектировании редуктора .находят практические приложения такие важнейшие сведения из курса, как расчеты на контактную и объемную прочность, тепловые расчеты, выбор материалов и термообработок, масел, посадок, параметров шероховатости поверхности и т.д.
Пособие состоит из двух частей. В первой части даны проектировочные и проверочные расчеты основных элементов механических иередач, указания к выбору материалов. Наряду с передачами с неподвижными осями зубчатых колес с рядными передачами большое внимание уделено планетарным передачам. Это вполне закономерно, поскольку они наиболее полно удовлетворяют требованиям к снижению массы и габаритных размеров. Рассмотрены также вопросы, относящиеся к теоретическим основам выбора наиболее рациональных типов механических передач в зависимости от режима работы и специфических требований, предъявляемых к приводу.
Во второй части пособия рассмотрены основы конструирования механических передач, вопросы, связанные с эскизной компоновкой рядных И планетарных редукторов, оформлением его рабочих чертежей в соответствии с ЕСКД пояснительной записки и конструированием элементов передач и редукторов в целом.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие........................ 3
Основные условные обозначения................. 4
Введение ......................... 7
Часть первая РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ
Глава 1. Механические передачи, разрабатываемые в курсовом проектировании (В. Н. Кудрявцев, И. С. Кузьмин)........ 10
§ 1.1. Общие сведения.................. —
§ 1.2. Схемы механических передач............. И
Глава 2. Цилиндрические зубчатые передачи с эвольвеитным зацеплением
(В. Н. Кудрявцев, И. С. Кузьмин)........... 15
§ 2.1. Геометрия эвольвентных зацеплений. Силы в зацеплении и КПД —
§ 2.2. Краткие сведения о материалах зубчатых колес и их термообработке .................... 27
§ 2.3. Проектировочный и проверочный расчеты цилиндрических зубчатых передач................ . . 31
§ 2.4. Последовательность расчетов цилиндрических зубчатых передач ...................... 50
Глава 3. Цилиндрические передачи с внешним зацеплением Новикова
(И. И. Арефьев, В. И. Смирнов)............ 60
§ 3.1. Геометрия зацепления................ —
§ 3.2. Силы, действующие в зацеплении........... 61
§ 3.3. Расчет на прочность................ 62
Глава 4. Конические зубчатые передачи (В. Н. Кудрявцев, И. С. Кузьмин) ....................... 69
§ 4.1. Геометрия зацепления................ —
§ 4.2. Силы в зацеплении и КПД.............. 83
§ 4.3. Проектировочный и проверочный расчеты конических зубчатых
передач..................... 85
§ 4.4. Последовательность расчетов конических зубчатых передач ... 87
Глава 5. Червячные цилиндрические передачи (Е. С. Кисточкин,
И. С. Кузьмин)................... 93
§ 5.1. Геометрия, кинематика, силы в зацеплении и КПД..... ~
§ 5.2. Материалы, применяемые для изготовления червячных передач 98
§ 5.3. Проектировочные расчеты червячных передач....... 99
§ 5.4. Проверочные расчеты червячных передач......... 101
§ 5.5. Последовательность расчета червячных передач....... ЮЗ
Глава 6. Планетарные передачи (В. Н. Kydpxeifee, Ю. А. Державец
И. С. Кузьмин)..................| JQJ
§ 6.1. Общие сведения и классификация............ _
§ 6.2. Кинематика планетарных передач..........\ jQg
§ 6.3. Моменты, действующие на основные звенья........ 108
§ 6.4. Силы, действующие в зацеплении и на опоры основных звеньев
и сателлитов................... —
§ 6.5. Распределение нагрузки между сателлитами........ ИЗ
§ 6.6. Условия сборки.................. 117
§ 6.7. Подбор чисел зубьев................ 118
§ 6.8. Коэффициент полезного действия............ 121
§ 6.9. Расчет геометрии зацепления и прочности планетарных передач 126
Глава 7. Волновые зубчатые передачи (А. Л. Филипенков)....... 139
§ 7.1. Общие сведения.................. 139
§ 7.2. Кинематические схемы волновых передач........ 140
§ 7.3. Расчет активных поверхностей зубьев волновых передач .... 141 § 7.4. Расчет долговечности гибкого подшипника генератора волн и
гибкого колеса на выносливость............ 144
§ 7.5. Конструирование волновых передач........... 147
Глава 8. Ременные передачи (И. 3. Томсинский).......... 150
§ 8.1. Типы ремней. Кинематика. Геометрические зависимости ... —
§ 8.2. Расчет ременных передач............... 156
§ 8.3. Шкивы ременных передач.............. 161
Глава 9. Валы, оси и соединения вал — ступица механических передач
(А. Л. Филипенков).................. 164
§9.1. Конструирование валов и осей и порядок проектирования ... —
§ 9.2. Проверочные расчеты валов и осей........... 169
§ 9.3. Шпоночные соединения............... 172
§ 9.4. Шлицевые (зубчатые) соединения............ 174
§ 9.5. Цилиндрические и конические соединения с гарантированным
натягом..................... 180 •
Глава 10. Подшипники качения (М. В. Капцан, А. Л. Филипенков) .... 183
§ 10.1. Общие сведения.................. —
§ 10.2. Характеристика основных типов подшипников качения . . , 184
§ 10.3. Расчет подшипников качения............. 188
Глава 11. Расчет резьбовых соединений (И. И. Арефьев)....... 194
§ 11.1. Определение внешних нагрузок, действующих на болт в групповом болтовом соединении ............. —
§ 11.2. Определение силы затяжки ,F3aT и расчетной осевой силы
Fg расч болта (винта) группового соединения....... 195
§ 11.3. Определение диаметра болта при FBH = const....... 196
§ 11.4. Определение диаметра болта при Fm ^ const....... 197
§ 11.5. Проверочный расчет болтов на прочность........ -1-
§ 11.6. Расчет единичного болтового соединения, загруженного силой,
действующей в плоскости стыка............ 198
§ 11.7. Порядок выполнения расчета группового болтового соединения ...................... 199
Глава 12. Указания к выбору типов передач и проведению научных исследований при курсовом проектировании (В. Н. Кудрявцев, при
участии И. С. Кузьмина)............... 200
§ 12.1, Общие сведения.................. —
§ 12.2. Приближенные расчеты зубьев цилиндрических передач на
контактную прочность............... 206
;§ 12.3. Зависимости для расчета лередач А и 3k с .прямыми зубьями 208
§ 12.4. Определение массы зубчатых колес цилиндрических передач
на стадии выбора схемы............... 211
§ 12.5. Элементы исследований при выполнении курсового проекта 220
Глава 13. Муфты (И. 3. Томсинский).............. 227
§ 13.1. Общие сведения.................. —
§ 13.2. Соединительные компенсирующие муфты........ 228
§ 13.3. Упругие муфты.................. 230
§ 13.4. Сцепные управляемые муфты............. 233
§ 13.5. Самодействующие муфты.............. 234
Часть вторая ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ
Глава 14. Эскизная компоновка редукторов (Ю. А. Державен, В. Н. Кудрявцев, И. С. Кузьмин)................ 240
§ 14.1. Компоновка одно-, двух- и трехступенчатых редукторов с цилиндрическими и коническими зубчатыми колесами. Компоновка червячных редукторов............. —
§ 14.2. Компоновка планетарных передач........... 251
Глава 15. Правила оформления учебного проекта (И. И. Арефьев) .... 257
§ 15.1. Этапы проектирования............... —
§ 15.2. Оформление рабочей документации........... 258
§ 15.3. Обозначение на чертежах предельных отклонений размеров,
посадок, допусков формы и расположения поверхностей . . . 269 § 15.4. Шероховатость поверхности, ее параметры и нанесение их на
чертежах.................... 278
§ 15.5. Правила нанесения на чертежах обозначений термической и
других видов обработки............... 280
Глава 16. Конструирование элементов передач (И. И. Арефьев, Ю. А. Державец) ..................... 281
§ 16.1. Конструкция цилиндрических зубчатых колес...... —
§ 16.2. Конструкция конических зубчатых колес......... 283
§ 16.3. Конструкция червяков и червячных колес........ 284
§ 16.4. Конструирование элементов планетарных передач..... 285
§ 16.5. Указание на рабочих чертежах параметров венцов зубчатых колес, требований, предъявляемых к точности заготовок, и
примеры оформления рабочих чертежей......... 292
§ 16.6. Определение размеров для контроля взаимного положения
разноименных профилей зубьев............ 305
Глава 17. Конструирование корпусных деталей, установочных плит и рам
(И. И. Арефьев, В. Г. Тюленев, В. Ф. Федоров)....... 312
§ 17.1. Литые корпусные детали.............. ~
§ 17.2. Установочные плиты и рамы............. 320
Глава 18. Конструирование узлов с подшипниками качения (М. В. Капцан,
А. Л. Филипенков)................. 324
§ 18.1. Общие сведения.................. ~
§ 18.2. Элементы базирования и осевого фиксирования подшипников
на валу и в корпусе................ 325
§ 18.3. Конструкции опор плавающих валов.......... 329
§ 18.4. Конструкции опор фиксированных валов......... —
§ 18.5. Конструкции фиксирующих опор............ 332
§ 18.6. Посадки подшипников качения............ 334
§ 18.7. Монтаж и демонтаж подшипников качения........ 336
§ 18.8. Стаканы и крышки................ . 337
§ 18.9. Конструкции опор сателлитов............. 339
399
Глава 19. Смазывание. Смазочные и уплотнительные устройства. Расчет механических передач на нагрев (Е. С. Кисточкин, В. Н. Кудрявцев, Г. С. Соколов)................ 344
§ 19.1. Смазочные материалы............... —
§ 19.2. Выбор вязкости масла................ 346
§ 19.3. Смазывание передач . . -.............. 347
§ 19.4. Смазочные и уплотнительные устройства........ 351
§ 19.5. Расчет механических передач на нагрев......... 356
Глава 20. Конструкции редукторов (Ю. А. Державец, И. С. Кузьмин,
В, Ф. Федоров)..........'......... 358
§ 20.1. Цилиндрические редукторы............. _
§ 20.2. Планетарные редукторы.............. 366
§ 20.3. Червячные редукторы............... 377
Приложения........................ 379
Список литературы...................... 394
Цена: 150руб.
