( КУРС ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ МГАУ, ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИЙ

В АПК»)
ДЕТАЛИ МАШИН И
ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ
Профессор ЕРОХИН М.Н.

РАВНОЙ СТЕПЕНИ ВАЖНЫХ ДЛЯ НАДЛЕЖАЩЕГО РАЗВИТИЯ ЭТОЙ НАУЧНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
В.П.Горячкин

общетехническую
подготовку специалиста
Он базируется на курсах:

материаловедение;
сопротивление материалов;
технология

машиностроения;
теория машин и механизмов.

А.В.Карп, Е.И. Соболев и др.) / Под ред. М.Н.Ерохина. –

М.: КолосС, 2004.
2. «Детали машин». Учебник (Л.А.Андриенко, Б.А. Бойков, И.К.Ганулич и др.) / Под ред. О.А.Ряхов-ского. – М.: «Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана», 2007.
3. Иванов М.Н., Финогенов В.А. «Детали машин». – М.: Высшая школа, 2002.
4. Атлас конструкций узлов и деталей машин: Учебное пособие (Б.А.Бойков, А.В.Клыпин, И.К.Ганулич и др.)

ОТДЕЛЬНЫХ СБОРОЧ-НЫХ ЕДИНИЦ, КОТОРЫЕ В СВОЮ ОЧЕРЕДЬ СОБИРАЮТ ИЗ ОТДЕЛЬНЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ (ДЕТАЛЕЙ)

Детали и сборочные единицы общего наз-начения (зубчатые колеса, подшипники, болты

и др. Применяются во всех машинах).

др. Применяются только в специальных машинах для выполнения конкретных функций)

ДЕТАЛЕЙ И СБОРНЫХ ЕДИНИЦ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

цепные и др.). Они предназначены для преобразования и передачи движения

и энергии от одной части машины к другой.
Детали и сборочные единицы, обеспечивающие работу передач: оси, валы, уплотнения, подшипники, муфты.
Соединения – болтовые, шпоночные, шлицевые, заклепочные, сварные и др.
Опорные детали – корпуса, рамы, плиты и др.
Демпфирующие устройства – пружины, рессоры и др.

возможности меньшим количеством деталей
Количество болтов крепления конструкции к каркасу должно

быть не менее четырех
Проверь, можно ли конструкцию собрать неправильно. Прими меры, чтобы детали могли быть смонтированы только на свои места и только в заданном положении. Сделай так, чтобы их нельзя было перепутать
Рассмотри конструкцию в деформированном состоянии

НАДЕЖНО РАБОТАЛИ И ДОЛГО МОРАЛЬНО НЕ СТАРЕЛИ

ЖЕС-ТОКИЕ ОШИБКИ В ПРОИЗВОД-СТВЕ»

С.В.Ильюшин

ОРГАНА ПО УГЛОВОЙ СКОРОСТИ (ω)

И ВРАЩАЮЩЕМУ МОМЕНТУ (Т)
ПРИ ВРАЩАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ:
Р = Т · ω ≈ const;
ПРИ ПОСТУПАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ:
Р = F · V ≈ const,
где Р – мощность, Вт
F – сила сопротивления, Н
V – скорость движения, м/с

СЛУЖАТ ДЛЯ ПУСКА, ОСТАНОВКИ И ПОДДЕРЖАНИЯ ЗАДАННОГО РЕЖИМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

СУЩЕСТВЕННОЕ МЕСТО.
ОТ НЕГО ЗАВИСИТ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РАБОТА, БЕЗОТКАЗНОСТЬ И СРОК

СЛУЖБЫ МАШИНЫ.

двигатели внутреннего сгорания
- электродвигатели
- гидромоторы

РАБОЧЕГО ОРГАНА;
3) ПОЛНЫЙ СРОК СЛУЖБЫ.
4) УСЛОВИЯ РАБОТЫ

работают при переменных режимах нагружения.
Режим нагружения определяется графиком изме-нения вращающего

момента во времени (цикло-граммой).
При построении графиков типовых режимов нагру-жения фактическую циклограмму располагают последовательно в порядке убывания их значений. Затем строят эту циклограмму в относительных координатах и полученную ступен-
,
чатую циклограмму заменяют плавной огибающей кривой.
На рисунке представлено графическое изображение шести типовых режимов

порядке убывания их значений
ЦИКЛОГРАММА МОМЕНТОВ

максимальный из вращающего момента;
ΣNi - суммарное число циклов нагружения при

работе с моментами равными
и большими;
Nk - число циклов нагружения за расчетный срок службы (требуемый ресурс)

0 – постоянный;
I – тяжелый;
2 – средний равновероятный;
3 – средний нормальный;
4 – легкий;
5 – особо легкий

Тi / Тmax

ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНОГО ЧИСЛА ПРИВОДА И ЕГО РАЗБИВКА ПО

СТУПЕНЯМ
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИВОДА
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХ МОМЕНТОВ НА ВСЕХ ЭЛЕМЕНТАХ

необходимо составить кинематическую схему привода с определением скоростей вращения

валов промежуточных звеньев.

Механический привод может быть осуществлен различными комбинациями существующих передач.

Окончательный вариант принимают с учетом:
- условий работы;
- срока службы;
- желательных габаритов;
- стоимости привода и расходов на его эксплуатацию;
- удобства обслуживания;
- техники безопасности в условиях производства

и 6, 7 – зубчатые передачи;
8, 9 – цепная

передача; 10 – барабан ленточ-ного транспортера.

агрессивной среды
(аммиак, сероводород и др.);
запыленность;
различные

режимы нагружения и
продолжительность работы

диапазон мощностей (от 0,01 Вт до 75 МВт);
высокая надежность;
высокий К.П.Д.;
большая

перегрузочная способность по моменту;
широкий диапазон частоты вращения вала двигателя;
экологичность

короткозамкнутым ротором серии 4А и АИ

Преимущества этих двигателей:
простота конструкции

и обслуживания;
надежность;
низкая стоимость.

Выпускают электродвигатели мощностью 0,12…4000 кВт различных модификаций, отличающихся по конструк-ции, условиям окружающей среды и специализации.

Электродвигатели сельскохозяйственного назначения выпускают с повышенным пусковым моментом, повышенным скольжением, со встроенной темпера-турной защитой и многоскоростными.

оснащены изоляцией класса F.

Их технические характеристики аналогичны характеристикам дви-гателей серии

4А

АИС: 4 – номер серии, А – вид двигателя (асинхронный),

И – серия, унифицированная среди стран – членов Интерэлектро, Р – увязка мощности с установочным размером по PC 3031 – 71, С – увязка мощности с установочным размером по рекомендациям CENELEK (Европейский комитет по координации электротехнических стандартов);
2 – исполнение двигателя по степени защиты от окружающей среды: Н – защищенное, отсутствие буквы – закрытое обдуваемое;
3 – исполнение двигателя по материалу станины и щитов: А – станина и щиты из алюминия, Ч – станина и щиты из чугуна и алюминия в любом их сочетании, отсутствие буквы – станина и щиты из чугуна или стали;

Обозначения электродвигателей серий 4А, АИР, АИС
можно представить следующим образом

С – с повышенным скольжением, К – с фазным ротором,

В – встраиваемые, Э – экскаваторные, У – однофазные с пусковым конденсатором, Т – то же, с пусковым резистором, УТ – то же, с пусковым и рабочим конденсатором, П – продуваемые;
5 – расстояние от оси вала до опорной поверхности лап по ГОСТ 13257–73:
50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280,
315, 355 мм;
6 – установочный размер по длине станины: S – короткая станина, М – средняя станина, L – длинная станина;
7 – длина сердечника статора: А – короткий сердечник, В – длин-ный сердечник;
8 – число полюсов по ГОСТ 10863–73:
2, 4, 6, 8, 10, 12, 4/2, 6/2, 8/6, 12/6, 8/6/4, 12/8/6/4;
9 – специальное исполнение электродвигателя: Н – малошумный, X – химостойкий, РЗ – мотор-редуктор, С – сельскохозяйствен-ный, ТЭ – для электроталей, В – со встроенными терморезисто-рами, М – влагоморозостойкий;
10 – климатическое исполнение по ГОСТ 15150–69: У – для умеренного климата, ХЛ – для холодного климата, Т – для тропического климата, О – общеклиматическое, М – морское;
11 – категория размещения: 1, 2, 3, 4, 5.

короткозамкну-тым ротором, унифицированной серии, закрытого обдуваемого исполнения;
увязка мощности с

установочным размером по PC 3031–71;
расстояние от оси вала до опорной поверх- ности лап 100 мм;
установочный размер по длине станины S (короткая станина), число полюсов 4.

соответствующей маркировкой указывая в скобках маркировку двигателей при наличии

двух выходных концов вала:

IM1081 (IM1082) – на лапах с двумя подшип-никовыми щитами;
IM2081 (IM2082) – на лапах с фланцем на подшипниковом щите со стороны свобод-ного конца вала;
IM3081 (IM3082) – без лап с фланцем на подшипниковом щите со стороны свобод-ного конца вала.

– аинхронная угловая скорость;
nном – рабочая угловая скорость двигателя

под
нагрузкой





где f – частота тока; f = 50 Гц;
– число пар полюсов

ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

Выпускаются двигатели с числом полюсов

Скольжение под нагрузкой

и 6, 7 – зубчатые передачи;
8, 9 – цепная

передача; 10 – барабан ленточ-ного транспортера.

приводном валу машины;
nн – частота

вращения (мин-1) или + угловая скорость ωн (рад/с) приводного вала машины.

Требуемую мощность электродвигателя (Вт), определяют

по формуле:


Угловая скорость вала:


Коэффициент полезного действия (КПД) всего привода:

,
где m – число пар подшипников

Номинальная мощность выбранного двигателя должна удовлетворять условию Рдв ≥ Р

Допускается перегрузка не более 5%.

передаточное число привода:

1.

,

где nдв – частота вращения вала электродвигателя, мин-1;
nn – частота вращения приводного вала машины, мин-1.

2. иo = и1.2 · и3.4 · …· иi-1, i

Разбивку передаточного числа по ступеням выполняют с учетом кинематических возможностей передач.

n2 = n1;

(без учета

скольжения в передаче); n4 = n3; ; n6 = n5; ; n8 = n7;
; n10 = n9;

2. Вращающие моменты на всех элементах привода:



Т2 ≈ Т1 – требуемый вращающий момент

двигателя

Полученные значения n и Т используют при прочностном расчете передач