ABSTRAKT ABSTRACT. Dále bude vytvořen postup pro mechanicko-pevnostní analýzu v programu Cosmos/DesignSTAR.

Transkript

1 Modernizace výuky předmětu " Základy konstruování a části strojů " využitím software Inventor, Catia, DesignSTAR Upgrade of Subject Machine Parts Tutorial by software Inventor, Catia, DesignStar using David Jakubec Bakalářská práce 2008

2

3

4 ABSTRAKT Teoretická část bakalářské práce se zabývá popisem součástí k přenosu otáčivého pohybu, konkrétně hřídele a jejich uložení, hřídelové spojky a převody. Praktická část práce obsahuje postup tvorby jednotlivých modelů spojek v jednom z konstrukčních 3D software ( Autodesk Inventor, Catia) pro využití studentů ve výuce. Dále bude vytvořen postup pro mechanicko-pevnostní analýzu v programu Cosmos/DesignSTAR. ABSTRACT Theoretical part of bachelor thesis considers of a description of components to transmision turning motion, concretely shaftings and their shaft support, couplings and gearings. Practical part of work includes procedure of creation individual models of couplings in one constructional 3D software ( Autodesk Inventor, Catia) for usage students in education. Next, will be created procedure of mechanical - solidity analysis in software Cosmos/DesignSTAR.

5 Na tomto místě bych rád poděkoval své vedoucí bakalářské práce paní Ing. Libuši Sýkorové, Ph.D. za odborné vedení, cenné rady a příjemnou spolupráci při vypracování této bakalářské práce. Prohlašuji, že jsem na bakalářské/diplomové práci pracoval(a) samostatně a použitou literaturu jsem citoval(a). V případě publikace výsledků, je-li to uvolněno na základě licenční smlouvy, budu uveden(a) jako spoluautor(ka). Ve Zlíně... Podpis diplomanta

6 OBSAH ÚVOD... 9 I TEORETICKÁ ČÁST HŘÍDELOVÉ SPOJKY ROZDĚLENÍ HŘÍDELOVÝCH SPOJEK MECHANICKÉ NEOVLÁDANÉ SPOJKY PEVNÉ SPOJKY Spojka trubková Spojka korýtková Spojka přírubová Spojka kotoučová Spojka s čelními zuby SPOJKY VYROVNÁVACÍ Spojka vyrovnávací trubková Spojka vyrovnávací kolíková Spojka vyrovnávací ozubcová Spojka s křížovým kotoučem(spojka Oldhamova) Spojka kloubová(hookeův kloub) SPOJKY PRUŽNÉ Spojky s pryžovými elementy Spojky s koženými elementy Spojky s ocelovými elementy MECHANICKY OVLÁDANÉ SPOJKY SPOJKY VÝSUVNÉ Spojky mechanicky řazené Spojky hydraulicky řazené Spojky pneumaticky řazené Spojky elektricky řazené Spojky třecí SPOJKY POJISTNÉ Pojistná spojka se střižnými kolíky Pojistná spojka kuličková SPOJKY PROKLUZOVACÍ Prokluzovací lamelová spojka... 42

7 3.4 ROZBĚHOVÉ SPOJKY Rozběhové spojky s neřízeným záběrem Spojky s řízeným záběrem pomocí pružin Spojky se zpožděným záběrem VOLNOBĚŽNÉ SPOJKY Volnoběžné spojky axiální Volnoběžné spojky radiální HŘÍDELE NOSNÉ HŘÍDELE POHYBOVÉ HŘÍDELE Normální pohybový hřídel Dutý pohybový hřídel Drážkový hřídel Zalomený (klikový) hřídel Ohebný hřídel PŘEVODY PŘEVODY PLOCHÝMI ŘEMENY PŘEVODY KLÍNOVÝMI ŘEMENY PŘEVODY TŘECÍMI KOLY PŘEVODY POMOCÍ ŘETĚZŮ PŘEVODY POMOCÍ OZUBENÝCH KOL POZNATKY A CÍLE BAKALÁŘSKÉ PRÁCE II PRAKTICKÁ ČÁST ÚVOD DO AUTODESK INVENTOR AUTODESK INVENTOR POPIS ROZHRANÍ AUTODESK INVENTORU MODELOVÁNÍ HŘÍDELOVÝCH SPOJEK POMOCÍ SOFTWARE AUTODESK INVENTOR OLDHAMOVA SPOJKA Charakteristika Oldhamovy spojky Modelování Oldhamova spojky Sestava Prezentace a animace PRUŽNÁ ČEPOVÁ SPOJKA... 88

8 7.2.1 Charakteristika pružné čepové spojky Modelování Sestava SPOJKA OBRUČOVÁ(PERIFLEX) Charakteristika spojky Periflex Modelování Sestava spojky Periflex TORZNĚ PRUŽNÁ SPOJKA Charakteristika Modelování Torzně pružná spojka se skládá ze tří částí- dva shodné náboje a středový kroužek, který je pružný a vyrobený z eleastomeru Sestava ČELNÍ ZUBOVÁ SPOJKA Charakteristika čelní zubové spojky Modelování Sestava COSMOS/DESIGNSTAR ÚVOD ANALÝZA VÝSLEDKY ANALÝZY ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY SEZNAM OBRÁZKŮ

9 You are reading a preview. Would you like to access the full-text? Access full-text

10 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 137 SEZNAM OBRÁZKŮ obr. 1. Schéma spojky obr. 2. Spojka trubková kolíková obr. 3. Spojka trubková se dvěma klíny obr. 4. Spojka korýtková obr. 5. Spojka přírubová obr. 6. Spojka kotoučová obr. 7. Spojka s čelními zuby obr. 8. Spojka vyrovnávací trubková obr. 9. Spojka vyrovnávací kolíková obr. 10. Spojka vyrovnávací ozubcová obr. 11. Spojka s křížovým kotoučem obr. 12. Spojka kloubová obr. 13. Kloubová spojka křížová obr. 14. Kloubová spojka prstencová obr. 15. Spojka s pryžovými pouzdry obr. 16. Spojka s pryžovými hranoly obr. 17. Spojka obručová obr. 18. Spojka s koženými hranoly obr. 19. Spojka kožená kotoučová obr. 20. Spojka se šroubovými válcovými pružinami obr. 21.Spojka s pouzdrovými pružinami obr. 22. Spojka s listovými pružinami obr. 23. Spojka jehlová obr. 24. Spojka Bibby obr. 25. Přesouvací kroužek obr. 26. Spojka hydraulicky řazená obr. 27. Spojka pneumaticky řazená obr. 28. Kotoučová třecí spojka obr. 29. Lamelová třecí spojka obr. 30. Pojistná spojka se střižnými kolíky obr. 31. Pojistná spojka kuličková v radiálním uspořádání... 41

11 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 138 obr. 32. Pojistná spojka kuličková v axiálním uspořádání obr. 33. Prokluzovací lamelová spojka obr. 34. Rozběhová spojka Centri obr. 35. Rozběhová spojka s vlečenými výkyvnými čelistmi obr. 36. Volnoběžná axiální spojka obr. 37. Volnoběžná radiální spojka obr. 38. Normální pohybový hřídel obr. 40. Zalomený(klikový) hřídel obr. 41. Ohebný hřídel obr. 42. Převod s plochým řemenem obr. 43. Variátor obr. 44. Úvodní nabídka Inventoru obr. 45. Náčrtové prostředí Autodesk Inventoru obr. 46. Náčrt kotouče obr. 47. Dialogové okno vysunutí obr. 48. Základní model vzniklý vysunutím obr. 49. Menu vyvolané pravým tlačítkem obr. 50. Náčrt pro výstupek obr. 51. Vysunutí výstupku obr. 52. Náčrt otvoru pro hřídel s perem obr. 53. Díra pro hřídel s perem obr. 54. Zkosení vnější hrany obr. 55. Zkosení otvoru pro hřídel obr. 56. Zaoblení obr. 57. Finální podoba kotouče Oldhamovy spojky obr. 58. Náčrt základu střední křížové části obr. 59. Vysunutí tělesa obr. 60. Náčrt pro drážku obr. 61. Vysunutí drážky obr. 62. Konečná podoba střední křížové části obr. 63. Náčrt hřídele obr. 64. Rotace náčrtu hřídele... 70

12 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 139 obr. 65. Orotovaná hřídel obr. 66. Tvorba pracovní roviny obr. 67. Náčrt drážky pro pero obr. 68. Tvorba drážky pro pero obr. 69. Zkosení hran hřídele obr. 70. Zaoblení hran hřídele obr. 71. Zaoblení hran drážky pro pero obr. 72. Hřídel obr. 73. Úvodní obrazovka sestavy obr. 74. Vazby dostupné v sestavě obr. 75. Kotouč obr. 76.Kotouč se středovou částí obr. 77. Vazba proti sobě Kotouč a Středová část obr. 78. Vazba tečně obr. 79. Vazba proti sobě-čelní plochy obr. 80. Zavazbení kotouče a střední části obr. 81. Oldhamova spojka rozložená obr. 82. Oldhamova spojka složená obr. 83. Vložení hřídele obr. 84. Sestava spojky, hřídele a pera obr. 85. Zavazbení ploch pera a drážky obr. 86. Tečnost obr. 87. Pero zarovnané v drážce obr. 88. Srovnání plochy pera a plochy otvoru pro pero obr. 89. Vkládání hřídele do otvoru v kotouči obr. 90. Oldhamova spojka s hřídelemi obr. 91. Úvodní obrazovka prezentace obr. 92. Rozklad obr. 93. Pohyb hřídele s těsným perem obr. 94. Rozložená sestava pro prezentaci obr. 95. Animace sestavy obr. 96. Náčrt první ocelové příruby... 88

13 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 140 obr. 97. Rotace náčrtu obr. 98. Náčrt díry s drážkou pro pero obr. 99. Náčrt středu díry obr Tvorba díry obr Kruhové pole díry obr První příruba obr Náčrt středu díry obr Díra v druhé přírubě obr Druhá příruba obr.106. Náčrt čepu obr Rotace náčrtu čepu obr Závit obr Závitová díra v čepu obr Čep obr Náčrt pryžového prvku obr Rotace náčrtu pryžového prvku obr Tvorba díry v pryžovém elementu obr Pružný pryžový element obr Umístění první příruby obr Vložení čepu obr Umístění podložky obr Vložení druhé příruby obr Umístění podložky pod matici obr Vložení matice obr. 121.Pryžový element obr. 122.Podložka k fixaci pružného elementu obr Šroub obr Kruhové pole komponentů obr Kruhové pole komponent spojky obr Pružná čepová spojka obr náčrt pryžové obruče obr Rotace náčrtu pryžové obruče

14 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 141 obr Polovina rozdělení obruče obr Kompletní rozdělení obruče obr Pryžová obruč obr Náčrt náboje obr. 133.Rotační součást hrubého tvaru náboje obr Náčrt pro díru obr Díra pro hřídel s perem obr Náčrt středu díry obr Díra pro šrouby obr Kruhové pole děr obr Náboj obr Náčrt přítlačného kroužku obr. 141.Vysunutí přítlačného kroužku obr Náčrt středu díry obr Díra v přítlačném kroužku obr Kruhové pole děr v přítlačném kroužku obr Přítlačný kroužek obr Zavazbení pryžové obruče s přítlačnými kroužky obr Vazby mezi náboji a pryžovou obručí s přítlačnými kroužky obr Vložení šroubu obr Kruhové pole šroubů obr Spojka Periflex obr Náčrt vnitřní části středového kroužku obr Vysunutí vnitřní části kroužku obr Náčrt vnější části kroužku obr Vysunutý a zaoblený prvek obr Kruhové pole prvků obr Pružný středový kroužek obr Náčrt hrubého tvaru náboje obr Rotace náčrtu náboje obr Díra pro hřídel s perem obr Náčrt pro drážku pro vnitřní část středového kroužku

15 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 142 obr Vysunutí drážky pro kroužek obr Kruhové pole drážky pro jednotlivé prvky kroužku obr Kruhové pole zubů obr Kruhové pole drážek pro zuby obr Náboj obr Vazba mezi kroužkem a nábojem obr Vazba mezi podsestavou náboje a kroužku a náboje obr Torzně pružná spojka obr Vysunutí základu náboje obr Vysunutí výstupku pro díry obr Vysunutí poloviny zubu obr Zub obr Vysunutí- úběr obr Kruhové pole zubů obr Díra v náboji obr Náboj čelní zubové spojky obr Rotace náčrtu profilu příruby obr Odebrání čela příruby obr Kruhové pole děr obr Příruba obr Vysunutí vnitřního kroužku obr Vysunutí vnější části obr Pružný středový prvek obr Vazba mezi přírubou a nábojem obr Vazba pružného prvku obr Čelní zubová spojka obr Pracovní prostředí Cosmos/DesignSTAR obr Výběr materiálu obr Nabídka uchycení obr Uchycení Fixed obr Zatížení součásti obr Výpočetní síť tělesa

16 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 143 obr Deformovaná síť součásti obr Von Missesovo napětí