Методические рекомендации по выполнению практических работ учебной дисциплины детали машин Программы подготовки специалистов среднего звена
жүктеу/скачать 0,9 Mb.
|
Методические рекомендации по дисциплине детали машин для практических работ
- Бұл бет үшін навигация:
- Введение
| Содержание
1.1 Введение…………………………………………………..……… 5 1.1.1 Перспективы развития машиностроения…………………..……5 1.1.2 Виды и классификация машин и деталей………………….……8 1.1.3 Виды редукторов………………………………………….………12 1.1.4 Передачи…………………………………………………….……..15 1.2 Выбор электродвигателя и кинематический расчёт …….……...19 1.2.1 Кинематический расчёт на 1500 оборотов в минуту……….…..19 1.3 Расчёт редуктора……………………………………………….….20 1.3.1 Расчёт редуктора на 1500 оборотов в минуту………………....20 1.4 Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб...……....24 1.5 Предварительный расчёт валов редуктора конструирования червячного колеса (общий вид червяка)………………………………25 1.6 Конструктивные размеры корпуса редуктора………………...….26 1.7 Первый этап компоновки редуктора…………………………......28 1.8 Проверка долговечности подшипника …………………………....33 1.9 Второй этап компоновки редуктора……………………………….35 1.10 Тепловой расчёт редуктора ……………………………………….37 1.11 Проверка прочности шпоночных соединений…………………...39 1.12 Уточненный расчет валов………………………………………....41 1.13 Выбор посадки деталей привода………………………………….42 1.14 Выбор сорта масла………………………………………………..43 1.15 Сборка редуктора………………...………………………………..45 1.16 Расчет клиноременной передачи ………………………………..48 Используемая литература…………………………….……………51 Введение |
|
1.1.1 Перспективы развития машиностроения |
|
Машиностроительный комплекс включает в себя более двадцати подотраслей (металлообрабатывающую промышленность; производящую средства производства; транспорта; оборонную продукцию, а также предметы потребления) и при определенных условиях должен стать ключевым фактором, влияющим на эффективность инновационного сценария. МСК Машиностроение призвано обеспечить производственным оборудованием ключевые сектора экономики и в первую очередь обрабатывающие отрасли промышленности и тем самым определяет состояние производственного потенциала Российской Федерации. От уровня развития машиностроения зависят материалоёмкость, энергоёмкость валового внутреннего продукта, производительность труда, промышленная безопасность и обороноспособность государства. |
В современном машиностроении существует большое разнообразие кинематических схем редукторов, их форм и конструкций.
Редукторы делятся на цилиндрические (оси ведущего и ведомого валов параллельны), конические (оси валов пересекаются),червячные (оси валов перекрещиваются в пространстве). Встречаются и комбинированные редукторы, представляющие сочетание зубчатых (цилиндрических и конических) и червячных передач.
По числу пар передач редукторы делятся на одноступенчатые и многоступенчатые.
Обширный класс машин составляют производственные машины, которые преобразуют механическую работу, получаемую от двигателя, в работу, связанную с выполнением определенных технологических процессов. К ним, в частности, относятся машины по обработке металлов, древесины, почвы и др.
В производственных машинах необходим большой вращающий момент при угловой скорости, меньшей, чем у двигателя.
Слово «редуктор» корнями уходит в латинский язык и обозначает механизм который имеет в наши дни широчайшее применение практически во всех сферах деятельности современного человека. Дословно в переводе с латыни «редуктор» - это механизм отводящий назад приводящий обратно. На современном же техническом языке «редуктор» - это механизм входящий в приводы машин и служащий для снижения угловых скоростей ведомого вала с целью повышения крутящего момента. Ежедневно в мире работают сотни миллионов редукторов. Иногда необходимо получить различные угловые скорости выходного вала. Для этого зубчатых колес с различными передаточными числами и специальный механизм переключения, который может включать по мере надобности ту или иную пару зубчатых колес. Такие передаточные механизмы называют коробками передач.
Кинематическая схема привода может содержать, кроме самого редуктора, открытые червячные и зубчатые передачи, цепные или ременные передачи. Указанные устройства являются наиболее распространенной тематикой курсового проектирования.
Редуктор как правило состоит из корпуса (чугунного, стального или алюминиевого), в котором помещены: валы зубчатые или червячные колеса, подшипники и другое.
В некоторых случаях в корпусе редуктора помещены механизмы для смазывания зацеплений и подшипников, а также механизмы для охлаждения.
Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применять широкие колеса с малым модулем.
Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления. Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется их вытеснение ими открытых передач.
Редуктор разрабатывают для привода определенного оборудования или по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу. Второй вариант свойственен для специализированных заводов, на которых образовано серийное производство редукторов. Планетарные и волновые редукторы позволяют создавать большие передаточные числа при малых габаритах.
1.1.2 Виды и классификация машин и деталей
Корпусные детали - отличаются большим разнообразием конструктивных форм, размеров, веса и материалов используемых для их изготовления. В настоящее время наиболее распространенными технологическими процессами изготовления корпусных деталей являются литье, резка - гибка, сварка, штампо-сварка и литьё-сварка.
Заготовки корпусных деталей, при больших габаритных размерах и наиболее сложных конструктивных форм, получают при помощи литья. Литьё в песчаные формы или керамические. Примеры: станины, траверсы, корпуса редукторов, турбин.
Заготовки крупных размеров получают путём деления на простые части, получаемые методом литья с последующей сваркой.
Заготовки после сварки требуют отжига для снятия остаточных напряжений, образующихся при сварке Без отжига сварные детали теряют точность, что сказывается на увеличении себестоимости изготовления и эксплуатации. Широко применяется, где литье целиком трудновыполнимо, требует много времени и связано с риском получения неисправимого брака.
Для изготовления мелких литых корпусов применяют литье в кокиль, под давлением Точность размеров и форм 0,02 - 0,04мм. Механическая обработка сокращается на 80-85%.
Для изготовления заготовок средних размеров используют штамповку, сварку, резку, гибку. Отдельные части изготовляются из листового, ленточного, сортового или профильного материала. Пример - задний мост автомобиля:
Преимущества: полное использование свойств материала, вследствие чего меньше масса деталей и отходов, незначительный цикл изготовления по сравнению с литьем. Выгоден в массовом производстве. Корпуса автомашин.
Заготовки валов. Подавляющее большинство валов изготавливают из стали. Использование в качестве заготовки крупного проката экономично только для изготовления гладких и ступенчатых валов с небольшой разницей в размерах шеек. Меньше уход в стружку.
Заготовки для многоступенчатых и коленчатых валов получают при помощи свободной ковки под ковочными молотками и прессами Более приближенные к деталям заготовки получают штамповкой в многоручьевых штампах. Секционная штамповка-коленвал 2,5- 3т.
Для изготовления значительной части валов небольших габаритных размеров применяют горизонтально-ковочные машины. Заготовка - прокат. Штамп из двух половин и пуансон, совершающий возвратно-поступательные движения. Кроме того, валы получают методом поперечно-винтовой прокатки. Высокая производительность Автоматизация.
Может применяться литьё центробежное, сварка в стык. Материалы - чугун, сталь, бронза, алюминий.
Рисунок 1 – виды валов
Заготовки зубчатых колёс. Изготовляют из стали, реже - чугуна, цветных сплавов, пластмасс. При диаметре 60 - 20мм - из прутка. Трудоемкость ниже, чем из штамповок.
При больших диаметрах - свободная ковка, штамповка в подкладных штампах, открытых и закрытых штампах, на ковочных молотах и прессах, на горизонтально-ковочных машинах.
Для сокращения расхода металла на изготовление зубчатых колес применяют накатку зубьев.
Экономия 10-15% металла. Производительность станка 60 колес в час.
Рисунок 2 - зубчатые колеса
Рычаги, вилки, профильные стержни. Шатуны, балки передних осей, крюки и т.д. изготовляют из различных материалов. Всеми видами литья, ковки, штамповки.
Для получения заготовок максимально приближенных к готовой детали используют чеканку и калибровку.
Калибровка, как бы, дополнительная штамповка. Точность 7 квалитет.
Обрабатывают только внутренние поверхности.
Чеканка после термообработки. Чеканочные прессы от 30 до 2500 тонн. Достигается точность размеров по высоте 25мкм.
Мелкие крепежные детали составляют большую номенклатуру самых разнообразных деталей. Кулачки, уголки, тройники, штуцеры, резьбовые втулки, болты, винты, шпильки, шурупы и т.д
С целью использования наиболее производительных и экономичных технологических процессов изготовления мелких и крепежных деталей организуют на специализированных предприятиях и цехах. Группирование мелких деталей по служебному назначению, размерам, подобию конструктивных форм создает предпосылки для их группового изготовления. Эти предпосылки позволяют использовать наиболее экономичные технологические процессы.
Одним из наиболее экономичных технологических процессов получения заготовок крепежных деталей и других мелких деталей, выпускаемых в большом количестве, является холодная высадка.
При небольшой программе используется штамповка, свободная ковка и различные виды литья.
1.1.3 Виды редукторов
жүктеу/скачать 0,9 Mb.
Достарыңызбен бөлісу: