Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра транспортных машин
Введение
Основной производственной деятельностью инженера- строителя автомобильных дорог является выполнение технологических операций строительного процесса и процессов эксплуатации инженерных сооружений, поэтому целью данного курса является изучение конструкции и номенклатуры дорожных и строительных машин, их назначения и принципа действия; оптимизации рабочих режимов в заданных эксплуатационных условиях для достижения максимальной эффективности их использования при соблюдении требований безопасности и сохранения окружающей среды.
1. Общие сведения
Первая часть курса называется «Детали машин».
Здесь изучаются конструктивные формы, назначение, устройство и основные методы расчета деталей машин общего назначения, применяемых в каждой машине, поэтому этот материал является базой для изучения устройств, назначения и условий технической эксплуатации дорожных машин.
Вот второй части курса, которая называется «Дорожные машины, автомобили и трактора», даются углубленные сведения об устройстве технологических машин дорожно-строительной отрасли.
Ввиду многообразия имеющихся дорожных и строительных машин, их обновления через 8-10 лет особое внимание при изучении следует уделять не конкретным маркам машин и частным примерам из практики, а сосредоточить внимание на возможностях и общих принципах действия машин, выборе и области применения машин и машинокомплектов, основных принципах формирования комплектов машин, основных технико-эксплуатационных показателях и принципах повышения эффективности использования машин.
В процессе изучения данного курса студент должен самостоятельно выполнить контрольные работы по каждой части курса, под руководством преподавателя выполнить цикл лабораторных работ, сдать зачет и экзамен. Вопросы к контрольным работам охватывают весь объем материала, вынесенного на экзамен. Зачет по контрольным работам должен быть получен до начала экзаменационной сессии. К экзамену допускаются студенты, сдавшие зачет по лабораторным работам, при наличии зачтенных контрольных работ.
В течение семестра преподавателями кафедры транспортных машин в установленное время проводятся консультации для студентов заочного обучения.
Основным методом изучения данного курса является самостоятельная работа над учебниками, пособиями, справочниками и другими источниками.
2. Требования к оформлению контрольных работ
При выполнении контрольных работ студент изучает задание, намечает общий план решения, а затем выполняет отдельные его пункты.
Контрольные работы выполняются в соответствии с требованиями ЕСКД. Каждую работу оформляют в виде пояснительной записки с необходимыми расчетами, схемами, эскизами и обоснованием принятых решений.
На страницах следует оставлять поля для замечаний рецензента.
Расчеты и текст необходимо сопровождать ссылками на соответствующую литературу, ГОСТы, нормативы, каталоги и другие источники.
Графическая часть контрольных работ и схемы могут выполняться черной гелевой ручкой или на компьютере. Тексты ответов должны быть конкретными, точными, лаконичными, при необходимости сопровождаться схемами и графиками и соответствовать им.
Работы, не соответствующие варианту или выполненные не в полном объеме, без необходимых эскизов, схем и пояснений, возвращаются студенту для переработки.
3. Контрольная работа № 1 (раздел «Детали машин»)
По данной контрольной работе студент должен:
1. Выполнить одну задачу, взяв данные из табл. 1 в соответствии с двумя последними цифрами шифра своей зачетной книжки.
2. Ответить письменно на 3 вопроса, приняв номера вопросов по табл. 2 в соответствии с двумя последними цифрами своей зачетной книжки.
Задачи 0, 1, 2, 4, 6, 8 (см. табл. 1)
Рассчитать клиноременную передачу заданного типа при мощности на ведомом валу N (кВт), частоте вращения ведущего шкива n (об/мин), передаточном числе i и заданном режиме работы.
При расчете необходимо придерживаться следующей последовательности:
1. Описать принцип работы, устройство и область применения передачи.
2. Определить тип клинового ремня, используя заданную мощность N и частоту вращения ведущего шкива n.
3. По выбранному типу ремня найти минимальный диаметр ведущего шкива
и окружную скорость на нем .4. Найти параметры ведомого шкива - его диаметр
, межцентровое расстояние передачи А и длину ремня L.5. По справочным данным найти мощность, передаваемую одним ремнем в зависимости от типа ремня.
6. Найти поправочные коэффициенты для заданной передачи (на скорость, угол обхвата и режим работы) и определить по окружному усилию
и допускаемому полезному напряжению и площади сечения одного ремня, требуемое число ремней z.7. Выбрать по ГОСТу размеры ремня (сечение и длину) и уточнить межцентровое расстояние передачи А.
8. Найти необходимые размеры (наружный и внутренний диаметры ведущего шкива, толщину и ширину обода, длину и диаметр ступицы и др.).
9. Определить диаметры ведущего и ведомого валов клиноременной передачи
и .10. Подобрать по таблицам ГОСТа шпонки в зависимости от диаметра валов и проверить их размеры (поперечное сечение и длину) на смятие и срез.
11. Выполнить эскиз рабочего чертежа ведущего шкива клиноременной передачи с простановкой размеров и, при необходимости, с представлением соответствующих разрезов, видов и др.
Задачи 3, 5, 7, 9 (см. табл.1)
Рассчитать передачу червячного редуктора при заданной мощности N (кВт)на валу червяного колеса, при частоте вращения вала червяка n (об/мин), передаточным числе передачи i и заданном режиме работы.
Расчет необходимо производить в следующей последовательности:
1. Описать устройство, работу и область применения передачи.
2. По заданным условиям работы необходимо выбрать материалы червяка и червячного колеса.
3. Определить основные параметры, используя данные технической литературы [8,9]:
а) принять число заходов червяка z1 , в зависимости от передаточного числа передачи, и определить число зубьев колеса z2 , имея ввиду, что обычно 24< z2<80;
б) по принятому числу заходов червяка z1 определить значение q (число модулей в диаметре) и угол подъема винтовой линии.
4. Найти к.п.д. червячной передачи при ведущем червяке.
5. Найти мощность на валу червяка.
6. Определить требуемое межосевое расстояние А из условия контактной прочности.
7. Определить величину осевого модуля зацепления ms.
8. Проверить прочность зубьев колеса на изгиб.
9. Найти основные размеры червяка и червячного колеса (диаметры окружностей, длину нарезанной части червяка, угол обхвата и ширину червячного колеса и др.).
10. Выполнить эскиз рабочего чертежа червяка или червячного колеса с нанесением необходимых размеров для изготовления.
Вопросы для письменных ответов к контрольной работе №1
Номера вопросов принимаются по табл. 2.
1. Соединения деталей машин. Классификация соединений и их основные типы.
2. Заклепочные соединения. Типы заклепок по назначению и форме головок. Расчет на прочность.
3. Сварные соединения. Основные типы, расчет на прочность.
4. Какие типы резьб применяются в машиностроении? Укажите назначение каждого типа. Приведите схемы.
5. Чем отличается болт от шпильки? Когда они применяются? Приведите схемы.
6. Чем отличается работа болтов, проставленных с зазором и без зазора? Приведите схемы установки болтов.