Základy konštruovania mechanických zariadení na prenos výkonu

Transkript

1 Leonid Kurmaz, Oleg Kurmaz, Miroslav Bošanský, Juraj Rusnák, Milan Kadnár, Pavol Tököly Základy konštruovania mechanických zariadení na prenos výkonu Nitra 2014

2 Názov: Základy konštruovania mechanických zariadení na prenos výkonu Autori: prof. Eng. Leonid Kurmaz, PhD. Eng. Oleg Kurmaz prof. Ing. Miroslav Bošanský, PhD. prof. Ing. Juraj Rusnák, PhD. doc. Ing. Milan Kadnár, PhD. Ing. Pavol Tököly, PhD. Recenzenti: Dr. h. c. prof. Ing. Jan Mareček, DrSc., Agronomická fakulta Mendelova univerzita v Brnĕ prof. Ing. Ernest Gondár, PhD., Strojnícka fakulta Slovenská technická univerzita v Bratislave prof. Ing. Jozef Turza, PhD., Fakulta špeciálnej techniky Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne Schválil rektor Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre dňa ako vysokoškolskú učebnicu. ISBN

3 5 Predslov Úvod 1. Všeobecné poznatky týkajúce sa procesu navrhovania a konštruovania Navrhovanie a konštruovanie Základné etapy konštruovania Druhy konštrukčných dokumentov Zostavný výkres Výrobný výkres Technický výpočet Konštruovanie v 2D a 3D Voľba elektromotora a energetickokinematické parametre pohonu Všeobecné charakteristiky elektromotora Voľba elektromotora Energeticko-kinematické parametre pohonu Voľba elektromotora a stanovenie základných parametrov pohonu Ozubené prevody Všeobecné informácie Materiál, chemicko-tepelné spracovanie, dovolené napätia Materiál ozubených kolies Technická úroveň reduktorov Druhy tepelného spracovania Základné druhy poškodenia ozubených kolies Dovolené napätia Valcové ozubené súkolesie Všeobecné informácie Pevnostné výpočty valcových ozubených prevodov Výpočet valcového súkolesia so zatvoreným ozubením Výpočet uzavretých valcových prevodov Výpočet otvorených valcových prevodov Geometrický výpočet valcových kolies s priamymi korigovanými zubami Presnosť vyhotovenia čelných ozubených kolies Triedy presnosti a typy úprav Určenie triedy presnosti Druhy nábojov ozubených, remeňových a reťazových kolies Výroba ozubených kolies Výroba ozubených kolies a základné plochy Konštrukčné vyhotovenie ozubených kolies Výrobný výkres čelného kolesa Príklady výrobných výkresov Kužeľové súkolesie Základná charakteristika Základné parametre Pevnostný výpočet kužeľového súkolesia Výpočet kužeľových prevodov s priamymi zubami Výpočet kužeľového prevodu so zakrivenými zubami Výpočet otvoreného kužeľového prevodu Geometrický návrh kužeľového kolesa Výpočet kolies s priamymi zubami Výpočet kolies s kruhovo zakrivenými zubami Presnosť kužeľových kolies Montáž pastorka Základné plochy pre návrh ozubenia Konštrukcia kužeľových ozubených kolies Výrobný výkres kužeľového kolesa Príklady tolerovania kužeľového kolesa Závitovkové súkolesie Základná charakteristika Druhy valcových závitoviek Pevnostný výpočet závitovkového súkolesia Presnosť výroby závitovky Výpočet geometrických parametrov závitovkových prevodov Výroba závitoviek a závitovkových kolies Výrobný výkres závitovky Výrobný výkres kolesa Príklady výrobných výkresov Remeňový prevod Všeobecné informácie

4 Prevod s plochým remeňom Druhy remeňov Voľba základných parametrov Prevod s klinovým remeňom Druhy remeňov Voľba základných parametrov Prevod s násobným klinovým remeňom Štruktúra a materiál remeňov Voľba základných parametrov Prevod s ozubeným remeňom Štruktúra a materiál remeňa Voľba základných parametrov Prvky remeníc Materiál remeníc Geometrický návrh Návrh remeňového prevodu pre plochý remeň Návrh remeňového prevodu pre klinový remeň Remenica pre násobný remeň Remenica pre ozubený remeň Príklady výrobných výkresov remeníc Príklady uloženia remeníc Napínanie remeňových prevodov Montážne požiadavky Kinematické schémy Reťazové prevody Základná charakteristika Reťazový prevod s valčekovou reťazou Valčekové reťaze Valčekové reťaze s rozšíreným rozstupom Voľba základných parametrov Konštrukcia reťazových kolies Príklady výrobných výkresov Reťazový prevod so zubovou reťazou Zubové reťaze Voľba základných parametrov Konštrukcia reťazových kolies Príklady výrobných výkresov reťazových kolies Napínanie reťazových prevodov Montážne požiadavky Kinematické schémy Konštrukčné riešenie prevodov Základná charakteristika Jednostupňové čelné valcové prevody Dvojstupňové čelné valcové prevody Súosové valcové prevody Jednostupňové kužeľové prevody Kužeľovo-čelné prevody Jednostupňové závitovkové prevody Závitovkovo-čelné prevody Silové pôsobenie v prevode Valcovo-čelné prevody Kužeľovo-čelné prevody Závitovkové prevody Remeňové (reťazové prevody) Zaťažujúce sily spojky Hriadele Návrh hriadeľov Tvarovanie hriadeľa Výrobný výkres hriadeľa Možnosti konštrukčného riešenia a uloženia hriadeľov Príklady výrobných výkresov Kontrola únavovej pevnosti hriadeľa Valivé ložiská Všeobecné poznatky Druhy valivých ložísk, ich charakteristika a použitie Druhy ložísk a ich uloženie na hriadeľoch Uloženie hriadeľov reduktorov v ložiskách Uloženie hriadeľov pohonov Navrhovanie valivých ložísk Uloženie valivých ložísk Prvky používané na uloženie ložísk Nastavenie vôle ložísk a ozubení Osadzovanie, uloženie, montáž a demontáž valivých ložísk Spoj hriadeľa s nábojom Spoj s perom Spoj s klinom Spoj s kolíkom Žliabkované spoje Nalisovaný spoj Hriadeľové tesnenie

5 Trecie tesnenie Bezdotykové tesnenie Konštrukčné vyhotovenie prevodovej skrine Základná charakteristika Zásady odlievania Montážne charakteristiky Skriňa valcového reduktora Konštrukcia skrine kužeľového reduktora Skriňa závitovkového reduktora Konštrukčné prvky odlievaných prevodových skríň Presnosť prevodových skríň Ukážka vyhotovenia výrobných výkresov častí prevodových skríň Konštrukčné riešenie ložiskového veka Konštrukčné riešenie ložiskového puzdra Príklady konštrukčného vyhotovenia veka a puzdra Prevodovky Všeobecný popis Úchytky a poistné ventily Mazanie v prevodovke Jednostupňová valcová prevodovka Dvojstupňová valcová prevodovka Čelné valcové koaxiálne reduktory Trojstupňový valcový reduktor Jednostupňový kužeľový reduktor Kužeľovo-čelná prevodovka Uloženie kužeľového kolesa Jednostupňová závitovková prevodovka Dvojstupňová závitovková prevodovka Závitovkovo-valcová prevodovka Uzol uloženia hriadeľa závitovkového súkolesia Kužeľovo-valcovo-závitovková prevodovka Spojka Všeobecná klasifikácia a výber spojky Pevné spojky Vyrovnávacie spojky Pružné spojky Sústava (motor, spojka, prevodovka), rám a platňa Všeobecné poznatky Kinematické schémy sústavy (motor, spojka, prevodovka) Konštrukcia rámu Konštrukcia platní Príklady realizácie montážnych výkresov mechanických pohonov Pohybová skrutka Všeobecné informácie Pevnostný výpočet a voľba základných parametrov prevodu Konštrukčné riešenie opornej časti skrutkového zdviháka Závity skrutkového zdviháka Mechanizmus rohátka so západkou Príklady skrutkových zdvihákov Tlakové nádoby Pevnostný výpočet nádoby Informácie pre výpočty nádrží Poklopy Príruba Podpory, nohy a úchyty Príslušenstvo nádob Všeobecné informácie Tabuľky vybraných čísel v konštruovaní Konštrukčné materiály Tolerancie a uloženia Tolerancie tvaru a polohy Drsnosť povrchu Skrutky, matice, kolíky, podložky, čapy a závlačky, kotevné skrutky Skrutkový spoj. Rozmery metrického závitu Katalógové údaje jednotlivých typov ložísk Ložiskové domčeky Súčiastky na montáž ložísk Valcované profily Elektromotory