Прикладная механика: Задание и методические указания к выполнению курсового проекта (спец. 190100), курсовой работы (спец. 210200)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра теоретической и прикладной механики

ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА Задания и методические указания к выполнению курсового проекта (спец. 190100); курсовой работы (спец.210200)

Факультет машиностроительный Направления и специальности подготовки дипломированных специалистов: 653700 – приборостроение, 190100 – приборостроение, 657900 – автоматизированные технологии и производства, 210200 – автоматизация технологических процессов и производств. Направления подготовки бакалавров: 551500 – приборостроение, 552900 – технология, оборудование и автоматизация.

Санкт-Петербург 2003

Утверждено редакционно-издательским советом университета УДК 621.01 (07) Прикладная механика: Задание и методические указания к выполнению курсового проекта (спец. 190100), курсовой работы (спец.210200). – СПб: СЗТУ, 2003 – 38 с. Задания и методические указания разработаны на основании государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по направлениям подготовки дипломированных специалистов: 653700, 657900 (специальности: 190100, 210200) и направлениям подготовки бакалавров : 551500, 552900. Курсовой проект (курсовая работа) предусматривает решение комплексной задачи по проектированию механизмов контрольно-измерительного автомата. В процессе выполнения работы студенты знакомятся с последовательностью расчетов, приобретают навыки кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов, оформляют чертежи и пояснительную записку. Рассмотрено на заседании кафедры теоретической и прикладной механики 26.12 2002; одобрено методической комиссией машиностроительного факультета от 23 июня 2003 года. Рецензенты:

кафедра теоретической и прикладной механики СЗТУ (заведующий кафедрой В.В.Гурецкий, д-р техн. наук, проф.); А.В. Троицкий, д-р техн. наук, проф., нач. лаборатории ЦНИИ им. А.Н. Крылова.

Составители: К.У. Кутыев, канд. техн. наук, доц; А.И. Иванов, канд. техн. наук, доц; О.А. Румянцев, канд. техн. наук, доц. © Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2003

ВВЕДЕНИЕ Курсовой проект (курсовая работа) предусматривает решение комплексной задачи, охватывающей основные разделы дисциплины «Прикладная механика». В процессе выполнения задания студент должен познакомиться с последовательностью расчетов агрегатов, машин, механизмов и деталей общего назначения; приобрести навыки структурного, кинематического и динамического исследования агрегата в целом; выполнить инженерные расчеты механизмов контрольно-измерительного автомата; приобрести навыки оформления чертежей и пояснительной записки. I.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ (КУРСОВУЮ РАБОТУ)

По заданной кинематической схеме и исходным данным спроектировать механизмы поворота стола контрольно-измерительного автомата (КИА), рис.1…5. Кинематическая схема включает планетарную зубчатую передачу, коническую зубчатую пару, мальтийский и кривошипноползунный механизмы. Каждый студент выполняет курсовой проект (курсовую работу) по индивидуальному заданию, вариант которого определяется двумя последними цифрами шифра. Производительность автомата, схема планетарной передачи, число сателлитов и некоторые параметры механизмов выбираются по предпоследней цифре шифра студента по табл.1. Моменты сил сопротивления, моменты инерции, а также другие данные определяются последней цифрой шифра по табл.2. В содержание курсовой работы студентов специальности 210200 не входят расчеты по разделам и подразделам: 6.1.3, 6.2.3, 8, 9, а также сокращается соответствующая им графическая часть. Допускается выбор темы задания, имеющей практическое значение для организации, в которой работает студент. В этом случае студент должен предварительно согласовать содержание и получить разрешение руководителя на выполнение курсового проекта (курсовой работы) по выбранной теме. В табл. 1 и 2 приняты следующие обозначения:

q – производительность КИА (количество контролируемых деталей за один час); u 34 – передаточное отношение конической зубчатой пары;

Рис.1 Рис.3 z к – число пазов мальтийского креста;

Рис.2 Рис.4

к – число сателлитов планетарной передачи; ω1 – частота вращения ведущего вала 1; T3 – момент сил сопротивления транспортирующего устройства (рис.5); T4 T5 – моменты сил трения в опорах валов 4 и 5 (рис.5); F7 – сила сопротивления при выталкивании деталей со стола; I 3 I 4 I 5 – моменты инерций вращающихся масс относительно осей валов соответственно 3, 4, 5 (рис.5); I П момент инерции относительно оси выходного вала планетарной передачи; aк – межосевое расстояние мальтийского механизма (рис.6); b, c – размеры вала 4; d 4 – диаметр делительной окружности конического колеса, установленного на валу 4; λ = r / l – отношение длины r кривошипа к длине l шатуна кривошипноползунного механизма; δ – коэффициент неравномерности вращения вала 4.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Парамет ры

Един. измерения

Таблица 1

ВАРИАНТЫ (предпоследняя цифра шифра) 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

СХЕМА ПЕРЕДАЧИ НА РИСУНКЕ 1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

4000

4500

5000

5500

5800

5200

4800

4600

4200

5500

u 34

1,75

1,60

1,50

1,35

1,25

1,45

1,55

1,65

1,70

1,40

zк

4

5

6

7

6

4

5

4

5

6

к

3

2

4

3

4

3

4

2

2

3

q

ω1

Дет./ча с

1/c

314

Пара- Един. метры измерения

T3 T4

H⋅ м

T5 F7

Н

I3 I4 I5

кг⋅ м 2

IП ак

b c d4 r λ

δ

м

0

1

32 4,5 5,2 28 2,5 1,5 2,5 1,3 0,22 0,11 0,08 0,07 0,11 0,40 0,03

35 4,9 5,5 30 2,8 1,4 2,4 1,4 0,24 0,14 0,05 0,05 0,10 0,35 0,02

ВАРИАНТЫ (последняя цифра шифра) 2 3 4 5 6 7 30 4,4 4,9 25 3, 1,2 2,3 1,3 0,20 0,15 0,08 0,06 0,12 0,40 0,03

38 5,2 5,6 32 3,2 1,0 2,6 1,5 0,25 0,12 0,05 0,05 0,13 0,32 0,02

36 5,0 5,6 31 3,5 0,9 2,5 1,6 0,21 0,13 0,07 0,08 0,11 0,38 0,03

34 4,8 5,4 30 3,4 1,2 2,7 1,7 0,23 0,12 0,06 0,07 0,14 0,40 0,02

33 4,7 5,6 33 3,3 1,1 2,8 1,6 0,22 0,11 0,05 0,06 0,12 0,30 0,03

30 4,6 5,5 27 3,1 1,3 2,6 1,3 0,24 0,14 0,06 0,05 0,13 0,31 0,02

8

9

28 4,2 4,8 26 2,8 1,4 2,7 1,5 0,25 0,13 0,07 0,08 0,13 0,35 0,03

37 5,1 5,8 33 3,3 1,2 2,8 1,3 0,23 0,15 0,07 0,07 0,12 0,34 0,02

Рис.5

Рис.6

2. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ КИА

Многопозиционные КИА предназначены для контроля и сортировки деталей в процессе обработки в условиях автоматизированного крупносерийного и массового производства. В таких автоматах для повышения их производительности контроль параметров деталей осуществляется на нескольких позициях одновременно. На первой позиции выполняется загрузка, а на последней – выталкивание деталей. На измерительных позициях контролируются последовательно различные параметры одной и той же детали. На рис.5 изображена кинематическая схема четырехпозиционного автомата для измерения и контроля нескольких параметров деталей. Движение звеньев автомата осуществляется от ведущего вала 1 электродвига-

теля, связанного при помощи муфты с водилом Н планетарной передачи. От сателлита 2 с двумя зубчатыми венцами вращение передается на выходной вал передачи. Далее через соединительную муфту движение передается на вал 3, связанный цепной передачей с транспортирующим устройством (на рис.5 часть устройства показана пунктирными линиями). От вала 3 через коническую зубчатую пару вращение передается на вал 4 кривошипа мальтийского механизма. Для уменьшения неравномерности вращения на валу установлен маховик «М». Поворот вала 4 от входа цевки кривошипа в паз креста до выхода из паза называется углом рабочего поворота ϕ 4 Р . При этом крест со столом поворачивается на угол 2 π / z k . В момент выхода цевки из паза вращение креста и стола прекращается. Неподвижное положение креста и стола фиксируется цилиндрической поверхностью диска кривошипа, которая при повороте скользит по сегментному вырезу креста. На конце вала 4 имеется другой кривошип «К», который посредством шатуна 6 связан с ползуном 7. По истечении времени ∆ t ц после остановки креста (см. табл. 3) при прямом ходе ползуна происходит выталкивание детали «Д» (см. рис.5). При неподвижном столе осуществляются следующие операции: контроль и измерение деталей на нескольких позициях, загрузка деталей на стол из бункера-накопителя и выталкивание при помощи ползуна 7 проконтролированной детали в лоток (бункер и лоток на рисунке не показаны). Продвижение деталей от предыдущих к последующим позициям осуществляется при повторяющихся циклических поворотах стола. Вокруг стола размещены измерительные станции (на рис.5 не показаны), которые работают с одинаковой длительностью контроля. Время t ц цикла (см. табл.3) соответствует длительности одного оборота кривошипного вала 4. За каждый цикл в лоток сбрасывается одна проконтролированная деталь и подается из бункера на стол новая. При этом полный контроль (включая загрузку и выталкивание) одной детали на многопозиционном автомате выполняется за t k = t ц z k (здесь z k – число пазов креста).

ЦИКЛОГРАММА РАБОТЫ КИА

Таблица 3

КРИВОШИП С ЦЕВКОЙ

РАБОЧИЙ ПОВОРОТ

ХОЛОСТОЙ ПОВОРОТ

МАЛЬТИЙСКИЙ КРЕСТ

ПОВОРОТ

СОСТОЯНИЕ ПОКОЯ

ЗАГРУЗКА, КОНТРОЛЬ, ВЫТАЛКИВАНИЕ

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ

ДЕТАЛИ

КОНТРОЛЬ НА

НА ПОЗИЦИИ

ПОЗИЦИЯХ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

ПРЯМОЙ ХОД ВЫТАЛКИВАНИЕ

УСТРОЙСТВА

ПОЛЗУН

t

0

ОБРАТНЫЙ ХОД t ц / 2 0

∆ tц tц

3. ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КИА По исходным данным необходимо: 1. Разработать кинематическую схему автомата. 2. Выполнить его структурный анализ. 3. Выполнить кинематический анализ КИА, включающего планетарную передачу, мальтийский и кривошипно-ползунный механизмы. 4. Выполнить динамический анализ КИА с целью выбора электродвигателя и определения момента инерции маховика. 5. Произвести расчеты элементов механизмов КИА. 6. Выполнить графическую часть. 7. Оформить пояснительную записку. Ниже приводятся методические указания к выполнению курсового проекта (курсовой работы).

4. РАЗРАБОТКА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ Выполнение курсового проекта (курсовой работы) следует начинать с изучения задания, содержания методических указаний и выбора необходимой технической литературы. Студент должен ясно представить себе задачи и цели курсового проектирования. Проектирование КИА включает разработку кинематической схемы в соответствии с требованиями задания. Кинематическая схема позволяет уяснить взаимодействие составных частей и принцип работы КИА. Кинематическая схема вычерчивается без указания размеров с использованием условных графических обозначений, установленных в ГОСТ 2.703-68, ГОСТ 2.770-60 (СТ СЭВ 1187-78). При изображении кинематической схемы необходимо показать электродвигатель, элементы планетарной передачи, коническую зубчатую пару, мальтийский механизм, стол для деталей, кривошипно-ползунный механизм, маховик, соединительные муфты. Контролируемые детали, загрузочно-бункерное и транспортирующее устройства, а также лотки и измерительные средства изображать не следует.

5. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ При структурном анализе выявляются и исключаются избыточные связи, которые могут привести к неработоспособности конструкции. Анализ выполняется по кинематической схеме, в которой кинематические пары должны быть изображены по ГОСТ с указанием всех геометрических связей, соответствующих виду и классу пар. При анализе не следует учитывать так называемые локальные связи. Например, если в реальной конструкции вал устанавливается на двух опорах, то при структурном анализе по кинематической схеме необходимо считать, что вал образует со стойкой вращательную пару 5-го класса. При нумерации звеньев на кинематической схеме рекомендуется обозначить ведущее звено первым, а стойку – последним номером. Для обозначения кинематических пар рекомендуется использовать заглавные буквы латинского алфавита. В тексте пояснительной записки следует перечислить все звенья с указанием наименований элементов, входящих в эти звенья, все кинематические пары с указанием вида и класса. Затем необходимо определить степень подвижности по формуле Чебышева W = 3 (n − 1) − 2 p 5 − p 4 , где (n − 1) – число подвижных звеньев; p 5 , p 4 – число кинематических пар соответственно 5-го и 4-го классов. Примеры составления кинематических схем и структурного анализа механизмов приведены в [1], с.23. . .41; [3], с.14. . .21; [4], с.28. . .52. 6. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ КИА При выполнении кинематического анализа исходными данными являются параметры q, u 34 , ω1 , λ, r . На основании этих данных следует определить: – время одного цикла t ц , – угловую скорость ω 4 вала 4, – передаточное отношение u14 между валами 1 и 4, – передаточное отношение u13 планетарной передачи, – угловую скорость ω3 вала 3. Так как время одного оборота кривошипного вала определяет длительность одного цикла контроля детали, то время одного цикла равно, с,

3600 . q Угловая скорость кривошипного вала 4, 1/c, 2π ω4 = . tц Передаточное отношение между валами 1 и 4 равно ω u14 = 1 . ω4 Передаточное отношение планетарной передачи u u13 = 14 . u 34 Угловая скорость вала 3, 1/c, ω ω3 = 1 . u13 Примеры определения угловых скоростей, передаточных отношений между звеньями кинематических цепей механизмов приведены в [1], с.58. . .65; [3], с.23. . .26; [4], с.68. . .73. tц =

6.1. Кинематический анализ мальтийского механизма Перед разработкой конструкции мальтийского механизма следует определить основные параметры и выполнить его кинематический анализ. Исходными данными являются параметры aк , z к , ω 4 . Необходимо определить: – угол поворота креста за один оборот кривошипного вала, – угол рабочего поворота кривошипа, – геометрические размеры мальтийского механизма, – угловую скорость и угловое ускорение креста. 6.1.1. Определение основных параметров Угол поворота ϕ 5 к креста за один оборот кривошипного вала вычисляется по формуле (см. рис.6), град, 360 ϕ5 к = . zк Угол рабочего поворота ϕ 4 р кривошипа, при котором происходит поворот креста, равен, град,

180 ( z к − 2 ) . zк Угол выемки фиксирующего диска, град., β = ϕ 4 р − (1…1,5) . Длина кривошипа, мм, ϕ5 к eк = а к sin . 2 Расстояние от оси вращения креста до начала паза, мм, ϕ5 к к к = а к cos . 2 Диаметр цевки кривошипа, мм, d ц = (0,2 … 0,3) ек . Диаметр креста, мм, ϕ4 р =

⎛ dц D = 2 к + ⎜⎜ ⎝ 2 где С – фаска, равная 1,5. . .2 мм. Длина паза креста, мм, 2 к

2

⎞ ⎟⎟ + С , ⎠

L = eк + к к − а к +

dц

+ 2. 2 Диаметры валов кривошипа и креста принимают конструктивно, соблюдая условия, мм, dц ⎛ ⎞ − 2 ⎟⎟ . d в ≤ 2 (а к − к к − 2 ) , d к < 2 ⎜⎜ а к − е к − 2 ⎝ ⎠ При разработке конструкции в дальнейшем d в и d к проверяют расчетами на прочность. Отношение длины ек кривошипа к межосевому расстоянию равно е µ= к . ак Диаметр скользящей поверхности диска кривошипа, мм, ϕ5 к ⎞ ⎛ − d ц ⎟⎟ . d с = 2 ⎜⎜ а к sin 2 ⎠ ⎝

6.1.2. Определение угловой скорости и углового ускорения креста Угловая скорость креста мальтийского механизма зависит от угла рабочего поворота ϕ 4 р кривошипного вала и определяется по формуле, 1/c, µ (cos ϕ 4 p − µ ) ω5 (ϕ 4 p ) = ω 4 ⋅ . (1) 1 − 2 µ cos ϕ 4 p + µ 2 Угловое ускорение определяется по формуле, 1/с 2 , µ (1 − µ 2 )sin ϕ 4 р 2 . (2) ε 5 (ϕ 4 р ) = ω 4 ⋅ 2 2 (1 − 2 µ cos ϕ 4 p + µ ) Расчеты по формулам (1) и (2) необходимо выполнить при значении ϕ 4 р , изменяющемся через 10 от

180 (3 z к + 2 ) , 2 zк соответствующем входу цевки кривошипа в паз креста, до 180 ( z к − 2 ) , ϕ4 p = 2 zк соответствующем выходу цевки из паза. Нулевое значение угла ϕ 4 р соответствует положению кривошипа, когда он совмещается с линией, соединяющей оси валов 4 и 5 (см. рис.5). Результаты расчетов рекомендуется свести в таблицы. По этим данным построить диаграммы ω5 (ϕ 4 p ) и ε 5 (ϕ 4 p ) . Указания по расчету основных параметров мальтийского механизма, определению угловой скорости и ускорения креста приведены в [1], с.438. . .442; [3], с.293. . .297; [4], с.172. . .174. ϕ4 p =

6.1.3. Построение планов скоростей и ускорений звеньев мальтийского механизма

Перед построением планов скоростей и ускорений необходимо изобразить мальтийский механизм в выбранном масштабе. Построение следует выполнить для трех положений мальтийского механизма: а) для момента входа цевки кривошипа в паз креста, т.е. при 180 (3 z к + 2 ) ; ϕ4 p = 2 zк

б) для момента поворота кривошипа на ¼ рабочего угла, т.е. при 180 (7 z к + 2 ) ; ϕ4 p = 4 zк в) для момента поворота кривошипа на ½ рабочего угла, т.е. когда ось кривошипа совмещается с линией, соединяющей оси валов 4 и 5. При построении планов скоростей и ускорений считаются заданными угловая скорость ω 4 , угол рабочего поворота вала кривошипа ϕ 4 р , число пазов креста z к , межосевое расстояние а к и длина кривошипа ек . Используя результаты построения планов необходимо определить угловые скорости и угловые ускорения вала креста для указанных выше трех положений. В качестве примера рассмотрим построения планов скоростей и ускорений для положения кривошипа, изображенного на рис.7,а. Будем рассматривать точку В как точку, принадлежащую одновременно кривошипу и кресту. Движение точки В, принадлежащей кривошипу, считаем абсолютным. Точка В, принадлежащая кресту находится в сложном движении – в переносном вращательном с крестом и относительном прямолинейном вдоль паза креста. Построение планов скоростей ведем по следующему векторному уравнению: υ В = υ еb + υ rb , где υ В – вектор абсолютной скорости точки В, равный по модулю υ В = ω 4 ⋅ АВ и направленный перпендикулярно АВ; υ еb – вектор переносной скорости точки В, равный по модулю υ еb = ω5 ⋅ ВС и направленный перпендикулярно ВС; υ rb – вектор относительной скорости точки В, направленный параллельно ВС. Выполним построение плана скоростей при положении кривошипа, когда он повернулся на ¼ рабочего угла. От полюса Pυ (рис.7,б) отклады-

а)

б)

в) Рис.7

ваем от резок Pυ в , изображающий в определенном масштабе вектор скорости υ В . При этом Pυ b =

υB kυ

, причем если υ B изменяется в м/c, то мас-

м /мм . ( kυ показывает, сколько единиц с скорости приходится на 1 мм отрезка Pυ b ). Затем из точки Pυ проведем прямую перпендикулярно ВС, а через точку b – прямую параллельно ВС. Точка их пересечения k является концом вектора υ еb и началом вектора υ rb . Определим модуль вектора υ еb из плана с учетом масштабного коэффициента kυ , т.е. υ eb = kυ ⋅ Pυ k (м/c). Так как скорость υ eb зависит от угштабный коэффициент kυ – в

ловой скорости ω5 креста, то величина угловой скорости ω5 =

υ eb

(1/c). BC Здесь BC – расстояние от точки В до центра вращения креста в м. При построении плана скоростей для первого положения мальтийского механизма следует иметь в виду, что υ eb = 0 , а для третьего положения – υ rb = 0 . Строим план ускорений мальтийского механизма. При рассмотрении ускорения точки В, принадлежащей кресту, следует учесть, что при переносном вращательном движении и относительном перемещении вдоль паза возникает также ускорение Кориолиса. Поэтому построение плана ускорений ведем по следующему уравнению wB = wen + weτ + wr + wк , где wB – вектор абсолютного ускорения, равный нормальному ускорению точки В (при ω 4 = const ), принадлежащей кривошипу, равный по модулю wB = ω 24 ⋅ AB и направленный по АВ от точки В к точке А; wen – вектор нормального ускорения в переносном вращательном движении точки В, принадлежащей кресту, равный по модулю wen = ω 52 ⋅ CB и направленный от точки В к точке С; weτ – вектор касательного ускорения в переносном движении, направленный перпендикулярно СВ; wr – вектор относительного ускорения точки В, направленный вдоль паза креста по СВ; wк – вектор ускорения Кориолиса, равный по модулю wк = 2 ω 5 υ rb и имеющий направление вектора υ rb , повернутого на 90 в направлении угловой скорости ω5 (см. рис.7, а,в). Выполним построение плана ускорений по векторному уравнению, в котором известны векторы wB , wen , wк по направлениям и модулям. Для векторов weτ и wr известны лишь линии их действия. От полюса Pw откладываем отрезок Pw b , который изображает на плане в определенном масштабе вектор wB . Масштабный коэффициент w м ускорений k w = B /мм . k w показывает, сколько единиц ускорения в Pw b с 2 м/c 2 приходится на 1мм отрезка Pw b . Далее из полюса Pw строим отрезок Pw n , изображающий вектор wen в том же масштабе, и через точку п проводим отрезок пк перпендикулярно Pw n , который изображает вектор ускорения Кориолиса wк . Так как известны линии действия векторов weτ и wr , то через точку к проводим прямую, параллельную СВ, а через

точку b – прямую, перпендикулярную СВ. Точка их пересечения r дает конец вектора wr и начало вектора weτ . Определим модуль вектора weτ из плана с учетом масштабного коэффициента, т.е. weτ = k w ⋅ r b ( м/c 2 ). Затем вычислим угловое ускорение w ε 5 = eτ (1 /c 2 ). BC При построении плана ускорений для первого положения мальтийского механизма обратим внимание на то, что wen = 0 , wк = 0 , wr = 0 и что для третьего положения weτ = 0 , wr = 0 , wк = 0 . Методика построения планов скоростей и ускорений звеньев механизмов приведена в [1], с.70. . .72, 75. . .80; [3], с.33. . .38; [4], с.79. . .96. 6.2. Кинематический анализ планетарной передачи При проектировании планетарной передачи выбирается схема, число сателлитов к, передаточное отношение u13 и модуль зацепления т (для всех заданий следует принять т = 2 мм ). 6.2.1. Условия проектирования При проектировании передачи необходимо удовлетворить следующим требованиям: 1. возможности размещения нескольких сателлитов с зазорами между ними (условию соседства); 2. соосности входного и выходного валов передачи (условию соосности); 3. возможности установки нескольких сателлитов при сборке при условии их нормального зацепления с центральными колесами (условию сборки). Кроме того, в зависимости от вида кинематической схемы могут быть дополнительные требования (получение наименьших габаритных размеров, наибольших передаточных отношений и др.). Условие соседства нескольких сателлитов будет выполнено, если 180 d a ≤ 2 a w sin + 0,5 , (3) к где d a – диаметр окружности выступов венца сателлита, a w – расстояние между осями центрального колеса и сателлита, мм. Условие соосности входного и выходного валов передачи при одинаковых модулях зацепления и колесах, изготовленных без смещения исходного контура, будет выполнено, если:

1. 2. 3. 4.

z a + z q = z b + z f – для передачи на рис.1; z a + z q = z b − z f – для передачи на рис.2; z a − z q = z b − z f – для передачи на рис.3; z a2 + z q2 = z b2 − z q2 , z a1 + z q1 = z b1 − z q1 – для передачи на рис.4.

(4)

Здесь z a , z b , z f , z q – числа зубьев соответственно колес а, b, f, q. Условие сборки будет обеспечено в передачах, изображенных на рис.1, 2,3, если конструктивно сделать так, что относительное положение двух зубчатых колес каждого сателлита устанавливается независимо друг от друга при монтаже. В передаче, изображенной на рис.4, для обеспечения условия сборки необходимо или чтобы числа зубьев колес z a и z b в каждой ступени были кратны числу сателлитов к, или чтобы ( z a + z b ) / к равнялось целому числу. 6.2.2. Выбор числа зубьев 1. Передаточное отношение передачи с ведущим водилом (рис.1) определяется по формуле z f za . (5) u H(b )а = z f za − zb zq Если принять z f = z , то для обеспечения соосности и минимальных габаритов рекомендуется z q = z − 1, z b = z + 1, z a = z + 2 . Так как передаточное отношение простой передачи (при оставленном водиле н) zb z q (H ) , (6) u аb = z f za то подставляя в (6) числа зубьев z a , z f , z q , z b , выраженные через z, получим уравнение z 2 − 2 z (u H( b )a − 1) − u H( b )a = 0 . (7) Решая это уравнение, после подстановки заданного значения u H(b )а определим z. Из двух значений z после округления до целого числа следует принять наибольшее.

2. Передаточное отношение передачи с ведущим центральным колесом а (рис.2) определяется по формуле zq zb u а(bH) = 1 − u a( Hb ) = 1 + . (8) za z f Если принять z a = z f ≥ 20 , то на основании условия соосности числа зубьев колес b и q определяются по формулам z b = z f u a( bH) + 1 , z q = z a u a(bH) − 1 .

(

)

(

)

После вычисления z b и z q их следует округлить до целых значений (соблюдая условие соосности). 3. Передаточное отношение передачи с ведущим водилом (рис.3) определяется по формуле za z f u H(b )а = . (9) za z f − zb zq 1 Так как u а( Hb ) = 1 − (b ) , то uH а zq zb 1 = 1 − (b ) . (10) z f za uH а Для получения рациональных габаритных размеров передачи при 20 ≤ u H( bа) ≤ 40 рекомендуется принять z q ≥ 20 , z f = (z q + 1) ≤ u H( b )а . На основании условия соосности в этом случае z b = z a + 1. При заданном значении u H(b )а после подстановки принятых значений z q , z f и z b = z a + 1 в формулу (9) определим значение z a . С целью уточнения заданного передаточного отношения планетарной передачи рекомендуется изменять числа зубьев колес в числителе и знаменателе выражений (5), (6), (8) и (9), не забывая проверять условие соосности. 4. В двухступенчатой передаче, изображенной на рис.4, рекомендуется принять z a2 = z a1 = z a , z b2 = z b1 = z b , z q2 = z q1 = z q . Тогда передаточное отношение передачи с ведущим центральным колесом а 2 равно 2

u a( b2 )H 1

откуда

⎛ z + zb ⎞ ⎟⎟ , = ⎜⎜ a z ⎠ ⎝ a

z a + zb = u a( b2 )H1 . za

(11)

Принимая z а ≥ 20 (желательно, чтобы z a было кратно числу сателлитов), предварительно определим z b = z a u a( b2 )H1 − z a . Для обеспечения сборки необходимо уточнить число зубьев z b так, чтобы z + zb равнялось целому оно было либо кратно числу сателлитов, либо a к числу. Число зубьев z q сателлита определяется из условия соосности по формуле z q = 0,5 ( z b − z a ) . После округления z q до целого числа необходимо уточнить z a и z q , соблюдая условие соосности и условие равенства za + zb целому числу. к Отклонение полученного передаточного отношения после уточнения чисел зубьев колес в указанных передачах не должно превышать 3. . .5% от заданного. 5. После выбора чисел зубьев необходимо определить основные размеры планетарной передачи: Межосевые расстояния a w = 0,5 (z a + z q ) m (для схем на рис. 1, 2, 4), a w = 0,5 (z a − z q ) m (для схемы на рис. 3), диаметры делительных окружностей колес d = m z , (здесь m – модуль зацепления, z – число зубьев соответствующего колеса), диаметры окружностей выступов колес d a = m ( z + 2 ) . На основании полученных данных следует проверить условие соседства нескольких сателлитов (по формуле 3) и условие соосности входного и выходного валов передачи (по формулам 4). Кинематический анализ, метода расчета параметров и выбора чисел зубьев колес планетарных передач приведены в [1], с. 406. . .410, 413. . .426; [3], с. 241. . .246, 252. . .255; [4], с. 154. . .166. 6.2.3. Построение плана скоростей планетарной передачи Построение плана скоростей выполняется при заданной угловой скорости ведущего звена ω1 и известных геометрических размерах планетарной передачи. По планам скоростей определяются угловые скорости ведомого звена и сателлита.

Перед построением планов скоростей следует изобразить кинематическую схему планетарной передачи в выбранном масштабе. Допускается строить план скоростей с изображением одного сателлита и центральных колес.

На рис.8 изображена схема планетарной передачи с ведущим центральным колесом а. Сначала строим план линейных скоростей колес и водила. Для этого на вертикальную линию, изображенную справа от схемы, переносятся характерные точки О, Р, O1 , Q. Точки Р и Q совпадают с полюсами зацепления. Точка O1 совмещена с осью сателлита. da ; kυ – Отложим отрезок PP ′ длиной PP′ = υ p kυ , где υ p = ω a 2 м масштабный коэффициент, /мм ; d a – диаметр делительной окружнос сти центрального колеса. Соединив точки P ′ и О отрезком под углом γ а , получим прямую ОP ′ распределения линейных скоростей колеса а. Точка Q является мгновенным центром вращения колес b и f в абсолютном движении. Соединив точки Q и P ′ отрезком под углом γ f , получим прямую распределения линейных скоростей колес f и q. На этой прямой лежит точка O1′ – конец вектора O1O1′ соответствующего линейной скоро-

сти точки O1 . Соединив точки О и O1′ отрезком под углом γ н , получим прямую распределения линейных скоростей водила Н. Далее строим план угловых скоростей звеньев планетарной передачи. Под планом линейных скоростей проводим прямую, перпендикулярную прямой OQ. Из принятой за начало отсчета точки Е восстанавливаем перпендикуляр и откладываем на нем отрезок ЕМ произвольной длины. Через точку М проводим прямые под углами γ а , γ H , γ f . Точки пересечения этих прямых с прямой, перпендикулярной OQ, обозначим соответственно а, Н, f. Отрезки Еа, ЕН, Еf в некотором масштабе изображают векторы угловых скоростей ω a , ω н , ω f . Масштабный коэффициент k ω = ω a / Ea рад /мм . Угловые скорости водила и сателлита будут равны соответстс венно ω H = ЕН кω , ω f = Еf к ω . Из плана скоростей видно, что векторы угловых скоростей ω н и ω a имеют одинаковые направления, а вектор угловой скорости ω f сателлита – противоположное им. План скоростей планетарной двухступенчатой передачи (рис.4) следует строить только для первой ступени. При этом необходимо определить угловые скорости сателлита q 2 и водила H 2 . Примеры построения планов скоростей планетарных передач приведены в [1], с. 72. . .75, с.410. . .413; [3], с.246. . .247. 6.3. Кинематический анализ кривошипно-ползунного механизма

По исходным данным λ и r следует определить ход ползуна S = 2 r и длину шатуна l = r / λ . Кинематический анализ сводится к определению скорости движения ползуна υ 7 (ϕ 4 ) и построению кривой скорости в зависимости от угла ϕ 4 при известной угловой скорости ω 4 кривошипного вала 4. Скорость перемещения ползуна следует определить по приближенной формуле, м/c, υ 7 (ϕ 4 ) = − r ω 4 (sin ϕ 4 + 0,5 λ sin 2 ϕ 4 ) . (12) При расчетах по формуле (12) значения угла ϕ 4 рекомендуется принимать через 10 от 0 до 180 (при прямом ходе ползуна). Прямой ход происходит за время t ц / 2 (см. циклограмму в табл.3). Расчеты рекомендуется свести в таблицу. По результатам расчетов необходимо построить диаграмму скорости υ 7 (ϕ 4 ) при прямом ходе ползуна.

Примеры определения кинематических характеристик кривошипноползунного механизма приведены в [1], с. 92 . . .98; [4], с. 103. . .107. 7. ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

При динамическом анализе на основании предыдущих расчетов и исходных данных ставится задача определения мощности движущих сил, выбора электродвигателя и определения момента инерции маховика. 7.1. Определение приведенного момента сил Суммарный момент, приведенный к кривошипному валу 4, включает приведенный момент сил сопротивлений и приведенный момент сил инерции масс, вращающихся с ускорениями T∑ пр (ϕ 4 ) = Tпр.с (ϕ 4 ) + Т пр.и (ϕ 4 р ). (13) При определении приведенного момента сил сопротивлений учитываются момент сил сопротивления транспортирующего устройства; моменты сил трения в опорах валов 4, 5; силы сопротивления при выталкивании деталей в лоток. Таким образом, приведенный к валу 4 момент сил сопротивления равен Tпр.с. (ϕ 4 ) = T3 пр. + T4 + T5 пр. (ϕ 4 р ) + Т 7 пр. (ϕ 4 ) , (14) где T3 пр. – приведенный момент силы сопротивления транспортирующего ω устройства, Н⋅ м ; Т 3 пр. = Т 3 3 . ω4 Т 4 – момент сил трения в опорах вала 4, Н⋅ м . T5 пр. (ϕ 4 р ) – приведенный момент сил трения в опорах вала 5. Этот момент возникает при вращении креста со столом и изменяется в зависимости от угла рабочего поворота кривошипного вала, Н⋅ м , ω 5 (ϕ 4 p ) T5 пр. (ϕ 4 р ) = T5 . (15) ω4 T7 пр. (ϕ 4 р ) – приведенный момент сил сопротивления, возникающий при выталкивании детали ползуном при прямом ходе, Н⋅ м , F υ (ϕ ) T7 пр. (ϕ 4 р ) = 7 7 4 . (16) ω4 Для упрощения расчетов считать, что сила F7 передается на шейку кривошипа и постоянна по величине.

T пр.и . (ϕ 4 р ) – приведенный момент сил инерции креста и стола, вращающегося с ускорениями. Этот момент зависит от угла рабочего поворота кривошипного вала и определяется по формуле, Н⋅ м , ω5 (ϕ 4 p ) T пр.и . (ϕ 4 р ) = I 5 ε 5 (ϕ 4 p ) . (17) ω4 Расчеты по формулам (13), (14) рекомендуется выполнять при ϕ 4 , изменяющемся через 10 от 0 до 360 , а по формуле (16) – от нуля до 180 . Нулевое значение угла ϕ 4 соответствует положению цевки кривошипа в момент вхождения в паз креста. При расчетах T пр.c. (ϕ 4 ) , T5 пр. (ϕ 4 р ) , T пр.и . (ϕ 4 р ) по формулам (14), (15), (17) и T7 пр. (ϕ 4 ) по формуле (16) необходимо учесть следующее: нулевое значение T5 пр. (ϕ 4 р ) и T пр.и . (ϕ 4 р ) (при входе цевки в паз креста, что соот180 (3 z к + 2 ) ) должно соответствовать значению угла 2 zк ϕ 4 = 0 . Нулевое значение T7 пр. (ϕ 4 ) совместить со значением ϕ 4 , отстоя-

ветствует

ϕ4 p =

щим на 20 после точки, соответствующей началу состояния покоя креста. Поворот на 20 соответствует времени ∆ t ц (см. циклограмму, табл.3). Результаты вычислений по формулам (13), (14), (15), (16), (17) следует представить в виде сводной таблицы. По данным вычислений на одном графике (см. рис.9) в пределах изменения угла ϕ 4

от 0 до 360 необходимо построить суммарную диаграмму T∑

пр .

(ϕ 4 )

и

прямую, определяющую среднее значение приведенного момента сил сопротивления за цикл движения 1 36 Tпр.ср = ∑ T пр. (ϕ 4i ) . 36 i =1 ∑ Исследование движения машинного агрегата, определение его приведенного момента изложено в [1], с. 140. . .150, 153. . .156; [4], с. 201. . .212, 324. . .336, 349. . .356. 7.2. Определение мощности движущих сил и выбор электродвигателя

При определении мощности сил N СД следует исходить из того, что за цикл работа движущих сил равна работе сил сопротивлений, в том числе с учетом сил сопротивлений в зубчатых передачах N N СД = C .C . . η Здесь N С .С . – мощность сил сопротивлений, кВт, Т пр.ср ω 4 . N С .С . = 1000 η – КПД зубчатых передач. Так как коническая зубчатая пара и планетарная передача соединены последовательно, то η = η 34 η П . . (18) Здесь η 34 – КПД конической зубчатой пары (следует принять η34 = 0,95 ); η П . – КПД планетарной передачи. Потери мощности в планетарных передачах при условии неподвижности одного из центральных колес зависят от вида схемы и коэффициента потерь ψ простой передачи, полученной из планетарной остановкой водила. В зависимости от схемы η П . следует вычислить по одной из формул, приведенных в табл.4.

Схема на рисунке 1 2 3 4

Таблица 4

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ Формулы b) η (На =

1 (b) 1 + 1 − u На ψ

b) (b ) η (аН = 1 − 1 − u На ψ b) η (На =

η

(b ) a2 H1

1 (b) 1 + 1 − u На ψ

(

= 1− 1− u

(b ) H1a 2

ψ)

2

При вычислениях КПД по формулам в табл.4, рекомендуется для схем, представленных на рис.1 и 3, принять ψ = 0,03 ; а на рис. 2 и 4 – ψ = 0,05 . Минимальное значение мощности электродвигателя равно N ЭЛ = (1,2 …1,3) N СД . (19) По мощности N ЭЛ и заданной угловой скорости ω1 следует подобрать электродвигатель (см. табл.5). Из этой таблицы следует выбрать момент инерции ротора I Э и частоту вращения вала п ЭЛ , используемых при последующих расчетах. Определение мощности движущих сил в механизмах, расчет КПД планетарных передач приведены в [1], с.164. . .167; [3], с.254. . .256; [4], с.308. . .313, 319. . .324.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Таблица 5 Частота Момент инерции Тип электродвиНоминальная вращения ротора гателя мощность N ЭЛ кВт п ЭЛ об/мин I Э кг⋅ м 2 АОЛ2 – 11 – 2 0,8 2815 0,00012 АОЛ2 – 12 – 2 1,1 2815 0,00015 АОЛ2 – 21 – 2 1,5 2860 0,00022 АОЛ2 – 22 – 2 2,3 2860 0,00035 АОЛ2 – 31 – 2 3,0 2880 0,00080 АОЛ2 – 12 – 4 0,8 1460 0,00021 АОЛ2 – 21 – 4 1,1 1400 0,00042 АОЛ2 – 22 – 4 1,5 1400 0,00055 АОЛ2 – 31 – 4 2,2 1430 0,001 АОЛ2 – 32 – 4 3,0 1430 0,0012 7.3. Приведение моментов инерции звеньев и определение момента инерции маховика

Из-за непостоянства моментов сил сопротивлений в механизмах КИА отсутствует равенство между мгновенными значениями моментов сил движущих и сил сопротивлений, что вызывает неравномерность движения звеньев механизмов. С целью уменьшения неравномерности движения необходимо увеличить момент инерции вращающихся масс, что достигается путем установки маховика. Приведенный к кривошипному валу 4 момент инерции равен I ∑ пр = I пр + I м , где I пр – приведенный к кривошипному валу момент инерции звеньев механизма, I м – момент инерции маховика, установленного на звене приведения. I пр – определяется по формуле, кг⋅ м 2 ,

2 I пр = I 4 + I Э u142 + (I П + I 3 ) u 34 + IК , (19) где I 3 , I 4 – моменты инерции вращающихся масс (за исключением маховика) соответственно на валах 3,4; I Э – момент инерции ротора электродвигателя; I П – момент инерции на выходном валу планетарной передачи; I К – средний, приведенный к валу 4, момент инерции стола и креста. Так как инерционность стола и креста проявляется при повороте звена 5, для упрощения расчетов следует принять

I К = (0,3… 0,4 ) I 5 . При заданном коэффициенте δ неравномерности вращения момент инерции маховика определяется по приближенной формуле, кг⋅ м 2 , ∆А (20) Iм = − I пр. , δ ω 24 где ∆ А – избыточная работа сил сопротивлений и сил инерции креста и стола. Она определяется как разность между работой сил сопротивления, сил инерций и средней работой движущих сил на интервале [а, в ] (см. рис.9). Величина избыточной работы может быть определена из графика приведенных моментов, Дж. ∆ A = кТ к ϕ ∆ S , где к Т – масштабный коэффициент по оси моментов, Н⋅ м/мм ; к ϕ – масштабный коэффициент по оси углов поворота, рад/мм; ∆ S – площадь на графике, заключенная между кривой T∑ пр (ϕ 4 ) и прямой Tпр.с (ϕ 4 ) (см. за-

штрихованную площадь на рис.9), мм 2 . Определение приведенного момента инерции звеньев и расчет момента инерции маховика приведены в [1], с.150. . .153, 167. . .173; [3], с.65. . .79; [4], с.238. . .241, 336. . .340, 382. . .386. 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ В ЗАЦЕПЛЕНИИ КОЛЕС И РЕАКЦИЙ В ОПОРАХ ВАЛА

К кривошипному валу 4 через зубчатую коническую пару (см. рис.5) подводится крутящий момент. При этом на цевку кривошипа при повороте креста мальтийского механизма действует сила сопротивления F5 (ϕ 4 ) ; при прямом ходе к ползуну приложена сила F7 (считаем F7 = const ). В зацеплении конической зубчатой пары действуют: осевая F4 a , радиальная F4 r и окружная F4 силы. В работающей реальной конструкции КИА взаимное расположение направлений сил F4 a , F4 r , F4 , F5 (ϕ 4 ) и F7 изменяется. Рассмотрим случай, когда сила F5 (ϕ 4 ) действует перпендикулярно кривошипу вала 4 (когда ось кривошипа с цевкой совмещена с линией, соединяющей оси валов 4 и 5). Пусть F5 (ϕ 4 ) = F5 , а F7 отсутствует (ползун совершает обратный ход).

Для этого случая примем одну из возможных схем расположения сил, показанную на рис.10. Здесь же показаны составляющие реакций Ra y , R A z , R B y , R B z , R B x в опорах вала, е – длина кривошипа мальтийского механизма, b, c – размеры участков вала 4, d 4 – диаметр делительной окружности ведомого конического колеса. Расчет сил и реакций в опорах рекомендуется выполнять в следующей последовательности: 1. Определить крутящий момент на валу 4 по формуле, Н⋅ м , 1000 N ЭЛ Т4 = , η ω4 где η – КПД зубчатой конической пары и планетарной передачи. 2. Вычислить силы F4 , F4 r , F4 a по формулам, Н, 2T F4 = 4 , F4 r = F4 tq α ⋅ sin ν 4 , F4 a = F4 tq α ⋅ cos ν 4 , d4 где α – угол зацепления ( α = 20 ), ν 4 – угол при вершине делительного конуса конического колеса ( ν 4 = arctq u 34 ). 3. Составить расчетную схему вала 4. При этом (см. рис.10) расчетная схема вала представляется балкой на шарнирных опорах, к которой приложены указанные силы и реакции в опорах. При составлении схемы вала считать правую опору шарнирно-

неподвижной, а левую – шарнирно-подвижной. Рис.10

4. Так как линии действия сил F5 , F4 , F4 a не пересекают ось вала, эти силы рекомендуется привести к оси. 5. При определении реакций в опорах рекомендуется изобразить схемы действия сил в плоскостях XY и XZ. Затем составить уравнения равновесия сил и моментов сил в каждой плоскости. Сила F5 считается неизвестной. 6. На основании уравнений равновесия определить силу F5 , составляющие опорных реакций в плоскостях XY и XZ и cуммарные реакции в вертикальной плоскости. Расчет сил в зацеплении конических колес, примеры определения реакций в опорах и построения эпюр приведены в [2], с.101. . .107, 124. . 135; [3], с.213. . .218. 9. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛА И ШПОНОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ

Проверочный расчет валов на прочность и жесткость выполняется после выбора материала, вида термообработки и разработки конструкции. Ориентировочное значение диаметра вала при проектном расчете можно определить, учитывая только касательные напряжения, возникающие при передаче крутящего момента T4 ( Н⋅ м ) по формуле, мм, Т4 d в ≥ 10 3 , 0,2 [τ] где [τ] – допускаемое касательное напряжение, [τ] = 16 … 20 МПа. Полученное значение d в округляется до ближайшего значения из ряда R 40 (СТ СЭВ 514 – 77) и принимается в качестве наименьшего под ступицу конического зубчатого колеса. Установка зубчатого конического колеса на вал осуществляется при помощи призматической шпонки. Размеры поперечного сечения шпонки подбираются в соответствии с ГОСТ 23360 – 78 (СТ СЭВ 189 – 79) по диаметру вала. Рабочая длина l р шпонки определяется из условия прочности по напряжениям смятия по формуле, мм, 4 T4 10 3 , lp ≥ h d в [σ см ] где [σ см ] – допускаемое напряжение смятия, [σ см ] = 100 МПа; h – высота шпонки, мм.

Расчет вала и шпоночного соединения изложены в [2], с.106. . .108; [3], с.428, 429. 10. ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (курсовой работы)

Графическая часть курсового проекта. Графическая часть курсового проекта оформляется студентами спец. 1901 на двух листах формата А1, выполненных с соблюдением требований ГОСТ. В левой верхней части первого листа следует вычертить кинематическую схему контрольно-измерительного автомата с соблюдением условных обозначений звеньев, кинематических пар и других элементов. Внизу под схемой на одном графике необходимо изобразить диаграмму, характеризующую зависимость суммарной кривой приведенного момента сил сопротивления от угла поворота кривошипного вала, и прямую, определяющую среднее значение приведенного момента этих сил. В правой части листа нужно вычертить отдельно диаграммы, изображающие зависимости угловой скорости ω5 , углового ускорения ε 5 мальтийского креста и скорости ползуна υ 7 от угла поворота кривошипного вала. В левой верхней части второго листа следует вычертить в масштабе мальтийский механизм (крест и кривошип с пальцем) в плане в момент входа пальца кривошипа в паз креста. Внизу вычертить план скоростей и ускорений для трех положений мальтийского механизма В верхней правой части второго листа следует вычертить в определенном масштабе схему планетарной передачи с планами линейных и угловых скоростей звеньев. В нижней части второго листа нужно изобразить расчетную схему кривошипного вала с приложенными силами и реакциями опор. Графическая часть курсовой работы Графическая часть курсовой работы оформляется студентами спец. 2102 на одном листе формата А1, выполненного с соблюдением требований ГОСТ. В верхней левой части листа следует вычертить кинематическую схему контрольно-измерительного автомата с соблюдением условных обозначений звеньев, кинематических пар и других элементов. Внизу под схемой на одном графике необходимо изобразить диаграмму, характеризующую зависимость суммарной кривой приведенного

момента сил сопротивления от угла поворота кривошипного вала, и прямую, определяющую среднее значение приведенного момента этих сил. В верхней правой части листа следует вычертить в масштабе мальтийский механизм (крест и кривошип с пальцем) в плане в момент входа пальца кривошипа в паз креста. В нижней части листа под мальтийским механизмом следует вычертить отдельно диаграмму в виде зависимости угловой скорости ω5 , углового ускорения ε 5 мальтийского креста и скорости ползуна υ 7 от угла поворота кривошипного вала. Кривые на графиках вычерчиваются по точкам, которые должны быть четко видимыми. Толщина кривых должна быть 0,8. . .1,2 мм. Над графиками и другими построениями должны быть наименования. Листы должны иметь в правом нижнем углу основную надпись, оформленную в соответствие требованиями ГОСТ 2.104 – 68 (СТ СЭВ 365 – 76). В графе 1 указать наименование: «Контрольно-измерительный автомат. Схемы и диаграммы». В графе 2 указать обозначение чертежа, например КП 2.000.001 С. Фамилию руководителя указать в графе «Проверил». Факультет, специальность и шифр студента указать в 9-й графе. Графы 4, 5, 7, 8, 14. . .18 допускается не заполнять. Надписи в остальных графах выполняются в соответствии с указаниями ГОСТ. Пояснительная записка Пояснительная записка оформляется на одной стороне листов формата А4, рукописно, разборчивым почерком или на принтере. Объем записки должен составлять 18. . .25 листов. Пояснительная записка должна иметь титульный лист, оглавление, текст задания с исходными данными, описание и пояснение работы КИА, расчетные материалы, список литературы. Весь текст записки разбивается на разделы и подразделы. Разделы и подразделы должны иметь порядковые номера и краткие наименования. Подразделы должны иметь двойные номера, разделенные точкой и состоящие из номеров разделов и подразделов. Титульный лист (см. приложение А) является первым листом записки. Его выполняют рукописно чертежным шрифтом или на принтере. Описание и пояснение работы контрольно-измерительного автомата приводится со ссылками на обозначения звеньев и других элементов в кинематической схеме, изображенной на чертеже. Порядок расположения расчетных материалов определяется последовательностью их выполнения. Расчетные формулы необходимо приводить

со ссылкой на литературу, из которой они заимствованы. Формулы следует записывать сначала в общем виде с необходимыми обозначениями, а затем в той же последовательности в них подставляются числовые значения. Все числовые расчеты должны быть выражены в системе единиц СИ. Некоторые расчеты могут сопровождаться схемами и графиками, выполненными карандашом. Результаты расчетов, выполненных по одной формуле при различных значениях переменных, должны быть оформлены в виде таблиц. Листы записки должны быть пронумерованы и сброшюрованы в папку. Листы графической части проекта необходимо сложить в размер формата А4 и вложить в папку. Расчетно-пояснительная записка с графической частью подписывается студентом и сдается преподавателю на рецензирование. В случае наличия в работе существенных недостатков она возвращается студенту на доработку. После устранения ошибок и недостатков, отмеченных рецензентом, студент допускается к защите.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Основной: 1. Теория механизмов и машин. ⏐ Под редакцией Фролова К.В. – М.: Высш. школа, 1987. 2. Степин П.А. Сопротивление материалов. – М.: Высш. школа, 1973. 1979. 3. Вопилкин Е.А. Расчет и конструирование механизмов приборов и систем. – М.: Высш. школа, 1980. Дополнительный: 1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. – М.: Наука, 1988. 2. Смирнов А.Ф. и др. Сопротивление материалов. – М.: Высш. школа, 1975 и ранее вышедшие издания.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Образец титульного листа пояснительной записки МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теоретической и прикладной механики

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К курсовому проекту (курсовой работе) по ______________________ ___________________________________________________________ На тему ___________________________________________________

Автор проекта (работы) Специальность Курс Руководитель проекта Проект защищен

Санкт-Петербург 2003

Факультет Шифр Оценка