Курсовое проектирование по теории механизмов и машин

 
10 
Рис. 1.1. Основная надпись по ГОСТ 2.104 - 68 
 
1.5. Требования к оформлению пояснительной записки 
 
Пояснительная записка пишется на одной стороне листа белой писчей
 
лино-
ванной или нелинованной бумаги формата А4 (297х210). Расстояние от границ 
листа до границ текста следует оставлять: слева – 20...25 мм, вверху и внизу –  
5...10 мм, справа – не менее 5 мм. 
     Работа над ней
 
ведется одновременно с выполнением графической части. 
По окончании
 
работы над курсовым проектом отдельные части записки сшива-
ются в одну
 
тетрадь, к которой добавляются обложка, титульный лист, аннота-
ция, задание на
 
курсовой проект (в виде схемы механизмов и числовых исход-
ных данных для
 
заданного варианта), оглавление и список литературы.  
Записка  снабжается
 
обложкой  из  плотной  (чертежной)  бумаги  с  надписью  
(Приложение В).  
Титульный лист имеет вид, указанный в Приложении Г. На титульном листе 
записки необходимо привести то обозначение конструкторского документа, ко-
торое приводится в основной надписи листов
 
графической части.  
В  начале  записки  поместить  «Аннотацию»  или  «Реферат». Реферат  должен 
содержать описание краткого содержания записки с подчеркнутыми ключевы-
ми  словами,  а  также  указания  объема  и  количества  текстовых,  табличных  и 
других листов и иллюстраций, используемых при копировании документов. В 
нем  излагаются  краткие  сведения  о  выполненной  работе,  достаточные  для 
представления  об  основных  ее  результатах  и  объеме.  Текст  реферата  должен 
занимать не более половины страницы записки. Например: 
Реферат. 
 
     Расчетно-пояснительная  записка  к  курсовому  проекту  "Проектирование  и  исследование 
механизмов  поперечно-строгального  станка  с  качающейся  кулисой"  содержит  ....  страниц 
машинописного 
(рукописного) 
текста, 
.... 
рисунков, 
.... 
таблиц. 
     В  расчетно-пояснительной  записке  приведено:  проектирование  и  кинематический  расчет 
основного механизма поперечно-строгального станка, кинетостатический  расчет основного 
рычажного  механизма,  определение  закона  движения  звена  приведения,  расчет  дополни-
тельной  маховой массы, проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи, 
проектирование  однорядного  планетарного  механизма,  проектирование  кулачкового  меха-
низма с силовым замыканием высшей пары.
 
 В  «Оглавлении»  привести наименование  разделов и  подразделов записки  с 
указанием номеров страниц. За образец оформления  взять оглавление настоя-
щего пособия. 
Завершает  записку  «Заключение»  в  котором  кратко  излагаются  результаты 
проектирования по всем разделам, например: 
Заключение. 
 
     В ходе выполнения курсового проекта получены следующие результаты: 
1. Выполнен метрический синтез и кинематический анализ (графическим и графо  - ана-
литическим методом) основного рычажного механизма поперечно-строгального станка. По-
строены кинематические диаграммы движения ведомого звена. Величина относительной по-

 
11 
грешности при определении ускорения ведомого звена графическим методом для заданного 
положения 

1
=150° составляет  5,2 %. 
2.  Для  заданного  положения  механизма 

1
=150°  проведен  силовой  расчет,  определены 
реакции  в  кинематических  парах  механизма  и  уравновешивающий  момент,  величина  этого 
момента  отличается  от  величины  уравновешивающего  момента,  определенного  методом 
―рычага Жуковского‖ на 4.3%.  
3. Определен закон движения звена приведения механизма поперечно-строгального стан-
ка и рассчитана дополнительная маховая масса I
мах
, обеспечивающая заданный коэффициент 
неравномерности вращения [

]=1/20. 
     4.  Спроектирована  прямозубая  цилиндрическая  эвольвентная  зубчатая  передача  с  моду-
лем  m=3.5  мм,  с  числами  зубьев  колес  Z
1
=12  и  Z
2
=23  и  коэффициентами  смещения 
Х
1
=Х
2
=0.343, обеспечивающими равные максимальные  удельные скольжения на зубьях ко-
леса 
и 
шестерни. 
     5.  Спроектирован  однорядный  планетарный  редуктор  с  передаточным  отношением 
u
1H
(3)
=8 с числами зубьев колес  
Z
1
=18, Z
2
=54, Z
3
=126. 
В конце записки приводится «библиографический список», в котором пере-
числяются  все  печатные  источники,  использованные  при  выполнении  проекта 
(на них есть ссылки в тексте записки, например «[4]»). За образец оформления  
взять список литературы, приведенный в настоящем пособии.  
Основная часть записки должна содержать пояснения по всем построениям, 
выполненным в графической части, и все расчеты. Поясняющие иллюстрации 
приводить обязательно.
  
Пояснительная записка пишется чернилами одного цвета (черными или си-
ними) аккуратно четким разборчивым почерком на одной стороне стандартного 
листа писчей бумаги формата А4 (размер 210x297 мм) по ГОСТ 2.301–68 или 
СТ СЭВ 1181–78. (В учебных проектах допускается использовать обе стороны 
листа).  
На каждом листе вычерчивается рамка на расстоянии 20 мм от границы ли-
ста  с  левой  и  по  5  мм  с  остальных  сторон.  В  нижнем  правом  углу  вычерчи-
вается маленькая рамка шириной 10 и высотой 15 мм, которая делится на две 
части – 8 мм сверху и 7 мм снизу. В верхней части этой рамки пишется слово 
―Лист‖, а в нижней - нумерация листов (страниц) записки.
 
План  записки  должен  соответствовать  последовательной  работе  над  проек-
том.  Заголовки  разделов  должны  иметь  порядковые  номера,  обозначенные 
арабскими цифрами. Подразделы должны иметь двузначную нумерацию в пре-
делах каждого раздела, например: 
1.  СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА 
2.  КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА 
2.1. Кинематическое исследование механизма методом планов 
и т.д. (следует обратить внимание - точки в конце заголовка, если он состоит 
из одного предложения, не ставятся!). Подразделы и пункты обозначаются: 1.1., 
1.2., 1.2.1., 1.2.2., 2.1.1., 2.1.2., 2.2., 2.3., 2.3.1., 2.3.1. и т.д. Заголовки пишутся с 
красной  строки,  должны  быть  краткими  и  соответствовать  содержанию. 
Наименование разделов пишется прописными буквами, подразделов и пунктов 
- строчными (кроме первой прописной). Переносы слов в заголовках не допус-
каются. Нельзя писать заголовок последней строкой страницы, т.е. без текста. 

 
12 
Расстояние  между  текстом  и  заголовком  должно  быть  10  мм  (примерно 
удвоенному расстоянию между строками текста). 
Если очередной раздел пишется на одном листе с текстом предыдущего раз-
дела, расстояние между последней строкой текста и последующим заголовком 
должно быть 15 мм. Если текст заголовка состоит из нескольких строк, то рас-
стояние между ними принимается таким же, как в тексте. 
В начале каждого раздела формулируются цели и задачи, а также характери-
зуются методы их решения. Затем, в логическом порядке излагаются решения 
задач, которые сопровождаются необходимыми пояснениями, расчетными схе-
мами, эскизами, непосредственный расчет, приводятся обоснования выбора тех 
или  иных  параметров,  коэффициентов  с  обязательной  ссылкой  на  литератур-
ный источник, выводы. 
В  начале  записки  помещается  задание  со  всеми  данными  и  техническими 
условиями (Приложения А, Б). 
Во введении указывается назначение механизма, краткое описание его рабо-
ты и отдельных звеньев во взаимодействии с рабочим процессом. 
Изложение  материала  студентом  должно  производиться  от  первого
 
лица 
множественного  числа  (например:  рассчитаем,  определим,  вычислим,
 
найдем, 
получим  и  т.д.)  и  должно  быть  технически  грамотным,  лаконичным,  то  есть 
предельно кратким, выразительным и точным, но в то же время вполне ясным, 
чтобы его можно было однозначно понять. 
Текст записки для лучшего чтения разбивается на абзацы. Абзац - часть тек-
ста  от  одной  красной  строки  до  следующей,  где  излагается  новая  мысль  или 
утверждение. 
В тексте, за исключением таблиц, не допускаются сокращения слов, напри-
мер, "мех-м" вместо "механизм",  "кинем-кий" вместо "кинематический", "ф-ла" 
вместо  "формула"  и  другие:  следует  употреблять  только  принятые  в  техниче-
ской  литературе  термины,  обозначения  и  сокращения,  например:  н  (ньютон), 
мм (миллиметр), кг (килограмм), т.е. (то есть) и др. 
Такие  знаки,  как  №,  %,  и  др.  можно  применять  только  с  цифрами  (№  12, 
30%), если же цифра отсутствует, то писать надо словами: номер, процент и т.д. 
Математические знаки =, <, 

  и  др.  применяются  лишь  в  формулах,  а  не  в 
тексте, Так, например, нельзя писать: "относительное удлинение =12%", следу-
ет писать - "относительное удлинение равно 12%". 
Не допускается сочетание буквенных обозначений и слов. Например, нужно 
писать "

диаметр вала равен 35 мм", но нельзя писать  "

d (или 

) вала =35 
мм". 
Эскизы, чертежи, схемы, приводимые в пояснительной записке, выполняют-
ся карандашом либо тушью (чернилами) четко, аккуратно с соблюдением всех 
правил технического черчения (в отдельных случаях для большей ясности они 
могут выполняться без соблюдения масштабов). 
Рисунки и таблицы нумеруются по главам и пишутся в такой форме: в раз-
деле 1 - "Рис. 1.1", "Рис. 1.2", "Табл. 1.1", "Табл. 1.2", в разделе 2  - "Рис. 2.1", 
"Рис. 2.2", "Табл. 2.1", "Табл. 2.2" и т.д. (Если в записке только один рисунок 

 
13 
или таблица, то им номер не присваивается). На приводимые в тексте рисунки 
или таблицы должны быть обязательно ссылки. 
Ссылки  на  рисунки  и  таблицы,  приводимые  в  записке,  даются  в  тексте  в 
круглых скобках, например: "

согласно схеме (рис. 2.4) 

", "

из графика пе-
ремещения (рис. 3.2) 

" и т.д. 
В  том  случае,  если  в  тексте  перед  ссылкой  на  рисунок  или  таблицу  стоит 
предлог,  то  скобки  опускаются  и  пишется  так:  "

из  рис.  1.3  видно,  что 

", 
"

кинематическая схема механизма показана на рис. 1.6

", "

в соответствии 
с данными таблицы 3.3., принимаем...". 
Раздел или пункт не должны начинаться с таблицы. Таблице должен в обя-
зательном порядке предшествовать текст, например: 
"1. Структура механизма 
Структурный  анализ  и  структурный  состав  механизма,  изображенного  на 
рис. 1.1., представлены в таблицах 1 и 2". 
Или "

Основные геометрические параметры зубчатых колес представле-
ны в таблице 1.6." и т.д. 
 
Нумерация формул выполняется для тех формул, на которые есть ссылки в 
тексте. Расчетные формулы записывают в буквенных обозначениях с пояснени-
ем, в котором приводят наименование каждой величины, входящей в формулу 
и единицу СИ: 
M
с
 = Р
с
·r
1
·(V
B
/V
А
),  
где M
с
 - приведенный момент, Н·м; Р
с
- сила сопротивления, Н; r
1
 - радиус кри-
вошипа, м; V
B
/V
А
 - отношение линейных скоростей точек B и A. 
Затем в формулу подставляют необходимые числовые значения и приводят 
результат вычислений с указанием единицы СИ:  
M
с
 = Р
с
·r
1
·(V
B
/V
А
),  = Р
с
·r
1
·(pb/pa) = 1670·0,035·(26/66) = 23,026 Н·м. 
Буквенные  обозначения  единиц  СИ,  входящих  в  произведение,  следует  от-
делять точками на средней линии строки, например Н·м. При применении бук-
венных обозначений единиц СИ в виде отношений должна применяться только 
одна косая или горизонтальная черта, например: 
правильно: мм/(м·с
-2
) ; неправильно: мм/(м/с
2
). 
При применении косой черты обозначения единиц СИ в числителе и знаме-
нателе следует помещать в строку, а произведение в знаменателе следует за-
ключать в скобки, например мм/(м·с
-2
); мм/(кг·м
2
). 
 
1.6. Организация защиты проекта. 
 
 Курсовой  проект  при  окончательном  оформлении  подписывают  студент  и 
руководитель проекта. В процессе защиты студент кратко излагает назначение 
и принцип работы машины или установки, актуальность  и особенности приня-
тых решений при исследовании и проектировании системы механизмов, пере-
чень основных положений механики и методов решения, примененных в про-
екте (доклад длится 2-3 минуты).  

 
14 
 
Содержание доклада при защите курсового проекта: 
 
     При  защите  проекта  студент  делает  краткий  доклад,  в  котором  должно 
быть отражено:  
Цели и задачи курсового проекта в целом, назначение исследуемой машины 
и ее функциональных основных частей (указать какие типовые механизмы вхо-
дят в состав машины и какие функции они выполняют). 
По каждому из листов курсовой работы необходимо, сформулировав поста-
новку  задачи,  указать  используемый  метод  ее  решения  (не  путать  методы  со-
ставления  описывающих  расчетную  модель  уравнений  со  способом  решения 
этих уравнений), определить результаты решения и дать их анализ. 
В конце доклада сформулировать заключение по работе, в котором отразить 
результаты синтеза и анализа механизмов машины. 
В  процессе  обсуждения  студент  должен  показать,  что  он  овладел  общими 
методами  синтеза механизмов, получил навыки исполнения конкретных расче-
тов,  овладел  аналитическими  и  графическими  методами  исследования  меха-
низмов,  может  обосновать  целесообразность  принятия  конкретных  решений 
при проектировании механизмов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. ЛИСТ 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ 
ОСНОВНОГО РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА 
 
 
2.1. Структурный анализ механизма 
 
Цель  структурного  анализа  -  выявить  строение  (структуру)  механизма    
(рис. 2.1.). 
 

 
15 
 
Рис 2.1. Структурный анализ кулисного механизма 
 
 
 
Структурный анализ выполняется в три этапа.  
Этап 1: 
- 
определить  число  звеньев  (N=6)  механизма  и  назвать  каждое  из  них 
(например: ‖Звено 0 - стойка, звено 3 - кривошип, звено 2 - камень кули-
сы, звено 1 - кулиса‖ и т.д.); подсчитать число подвижных звеньев (n = 
N-1= 5); 
- 
определить  число  кинематических  пар  (к.п.)  и  дать  их  характеристику 
(например:  ―(0,1)  –  вращательная  низшая  кинематическая  пара  5-го 
класса,  (1,2) – поступательная низшая кинематическая пара 5-го класса‖ 

 
16 
и т.д.; скобки, отображающие к.п. показаны на рис 2.1. (этап I)); под-
считать  число  кинематических  пар  5-го  класса  (P
5
=7)  и  число  высших 
к.п. 4-го класса (P
4
=0);  
- 
 определить степень подвижности механизма по формуле П.Л. Чебыше-
ва        (W=1), т.е. установить число ведущих звеньев (на схемах меха-
низмов  в  заданиях  ведущее  звено  помечено  стрелкой,  указывающей 
направление  вращения);  удалить  пассивные  связи  и  лишние  степени 
свободы, если таковые имеются (в примере на рис.2.1. таковых нет).  
Этап 2: 
- 
построить структурную схему механизма, в которой все к.п. 5-го класса  
(вращательные и поступательные) условно изображаются окружностями 
диаметра 3-5мм; стойка изображается прямой или ломаной подштрихо-
ванной линией с расположенными на ней окружностями (их число рав-
но числу к.п., принадлежащих стойке или, формально, числу скобок, в 
которых  встречается  номер  стойки  –«0»),  рис.2.1(этап  II,  шаг  1);  по-
движные звенья, имеющие две к.п. 5-го класса, изображаются поводка-
ми  (отрезками  прямой  произвольной  длины  с  двумя  окружностями  на 
концах);  имеющие  три  к.п.    5-го  класса  -  треугольниками  произволь-
ной формы с тремя окружностями по углам; имеющие четыре к.п. – че-
тырехугольниками и т.д.; высшие пары изображаются на схеме в ви-
де фиктивного  звена  с двумя  низшими  парами    5  -го класса  (поводка, 
изображенного отрезком пунктирной линии; номер поводку не присваи-
вается, он обозначается строчной латинской буквой, которой помечена 
точка контакта звеньев);  
- 
построение  выполняется  по  формальному  алгоритму,  позволяющему 
получить структурную схему как угодно сложного механизма:  
- 
Шаг  1:  изобразить  стойку  в  виде  прямой  или  ломаной  подштрихован-
ной  линии  с  числом    к.п.  (окружностей),  равным  числу  скобок,  содер-
жащих номер стойки «0»,рис.2.1 (этап II, шаг1); 
- 
Шаг 2: Присоединить к одной из окружностей стойки ведущее звено 3 
после ответа на вопрос «сколько раз номер (3) ведущего звена встретил-
ся в скобках? Ответ – 2 раза; вывод – звено 3 - поводок», рис 2.1(этап II, 
шаг 2); 
- 
Шаг 3: Принимаем решение после ответа на три вопроса. Вопрос 1: «с 
каким звеном образует к.п. только что рассмотренное звено 3? Ответ  – 
со звеном 2 ». Вопрос 2: «сколько к.п. образует звено 2 (каково число 
скобок  с  цифрой  2)?  Ответ  –  2  к.п.,  т.е.  звено  2  -  поводок».  Вопрос  3: 
«соединяется  ли  звено  2  со  стойкой,  или,  формально,  существуют  ли 
скобки (2,0) или (0,2)? Ответ - нет». Вывод - звено 2 (поводок) присо-
единяется к звену 3 одной к.п., а другая к.п. остается свободной, рис 2.1 
(этап II, шаг 3); 
- 
Шаг 4: на этом шаге и далее повторяем действия на шаге 3. Например, 
для шага 4 вопрос 1: «с каким звеном образует к.п. только что рассмот-
ренное звено 2? Ответ – со звеном 1 ». Вопрос 2: «сколько к.п. образует 
звено 1? Ответ – 3 к.п., т.е. звено 1 - треугольник». Вопрос 3: «соединя-

 
17 
ется ли звено 1 со стойкой, или, формально, существуют ли скобки (1,0) 
или (0,1)? Ответ - да». Вывод - звено 1 (треугольник) присоединяется к 
звену 2 одной к.п.,  другой к.п. присоединяется к свободной окружности 
стойки, третья к.п. остается свободной, рис 2.1 (этап II, шаг 4); продол-
жая указанные действия за 6 шагов получаем окончательную структур-
ную  схему,  в  которой  нет  свободных  элементов  к.п.,  рис.  2.1.  (этап  II, 
шаги 5 и 6). 
Этап 3.  
- 
На  полученной  структурной  схеме  выявляют  структурные  группы 
(группы Ассура) по алгоритму, приведенному на рис.2.1. (этап III).   
- 
На первом шаге выделяют начальный механизм (стойку и ведущее зве-
но) и записывают формулу его строения в виде дроби, в числителе кото-
рой  дается  перечень  номеров  звеньев  (0  и  3),  образующих  начальный 
механизм, а в знаменателе указывается его класс.  
- 
На  втором  шаге  делается  попытка  выделения  самой  простой  группы, 
содержащей два звена и три кинематические пары. Эта попытка оказы-
вается  ложной,  так  как  нарушен  принцип  образования  механизмов  – 
группа свободными элементами кинематических пар должна присоеди-
ниться к  уже имеющимся на момент присоединения звеньям 0 и 3, а в 
нашем  случае  звено  1  присоединяется  к  звену  4,  которого  еще  нет  на 
момент присоединения.  
- 
 На  шагах  3  и  4  принцип  образования  механизма  соблюдается.  В  ре-
зультате на шаге 4 получаем формулу строения всего механизма, кото-
рая  состоит  из  формул  выявленных  групп  Ассура.  Стрелками  указана 
схема  соединения  структурных  групп  (последовательная  (рис  2.1)  и 
параллельная (рис. 2.2.)).  
По формуле строения определяется класс механизма (он равен самому высо-
кому классу входящих в его состав структурных групп и определяет сложность 
предстоящих  расчетов)  и  порядок  кинематического  и  силового  расчетов.  В 
нашем  примере  класс  механизма  –  второй;  порядок  кинематического  расчета 
совпадает  с  порядком  образования  механизма:  сначала    выполняется  расчет 
начального  механизма,  затем  первой  присоединенной  группы  (звенья  2,1;  к.п. 
(3,2),  (2,1)  и  (1,0)),  последней  рассчитывается  группа  звеньев  4,5  (к.п.  (1,4), 
(4,5), (5,0)). Силовой расчет выполняется в обратном порядке. 
 
 
 

 
18 
 
 
 
Рис. 2.2. Пример параллельного соединения групп Ассура 
а) кинематическая схема механизма 
 
 
Рис. 2.3. Кинематическая схема строгального станка  
 

 
19 
 
Таблица 2.1 
 
Структурный анализ механизма (рис. 2.3) 
Подвижные звенья 
Кинематические пары 
Схема 
Название 
Схема 
Вид 
Степ. 
по-
движ
ности 
Обо-
значе-
ние 
Класс 
пары 
Выс-
шая 
или 
низшая 
А
1
 
Шестерня 
- ведущее 
звено 
А
1
0
 
Вращат. 
1 
   
(0,1) 
Р
5 
Низш. 
 
Враща-
тельно-
поступа-
тельная. 
2 
(1,2) 
Р
4 
Высш. 
В
2
С
 
Зубчатое 
колесо - 
кривошип 
B
2
0
 
Вращат. 
1 
(2,0) 
Р
5 
Низш. 
3
С
3
 
Камень 
кулисы 
С
2 . 3
 
Вращат. 
1 
(2,3) 
Р
5 
Низш. 
3
С
3 . 4
4
 
Поступ. 
1 
(3,4) 
Р
5 
Низш. 
D
E
4
 
Кулиса 
D
4
0
 
Вращат. 
1 
(4,0) 
Р
5 
Низш. 
E
F
K
5
 
Шатун 
E
5
4
 
Вращат. 
1 
(4,5) 
Р
5 
Низш. 
H
K
6
5
 
Вращат. 
1 
(5,6) 
Р
5 
Низш. 
H
K
6
 
Ползун 
H
K
6
0
 
Поступ. 
1 
(0,6)
 
Р
5 
Низш. 
Число подвижных звеньев 
n=6 
Число кинематических пар: всего - 9, из них пятого класса 
Р
5
=8, четвертого класса Р
4
=1 
Степень подвижности механизма W=3n-2p
5
-p
4
=3

6-2

8-1=1 
Примечание: пассивных связей и лишних степеней свободы механизм не содержит 

 
20 
 
Таблица 2.2 

жүктеу/скачать 9,67 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: