2015-04-30
397
Федеральное агентство по образованию
Федеральное государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Сибирский федеральный университет»
Е.В. Мусияченко
В.М. Ярлыков
Г.С. Гришко
Н.Н. Малышева
А.А. Метелица
Е.С. Новиков
Расчет и проектирование
Машин непрерывного транспорта
учебное пособие
по курсовому проектированию
Красноярск
Содержание
Стр.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 4
1 Структура КУРСОВОГО ПРОЕКТА,
ТРЕБОВАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ 6
1.1 Цели и задачи курсового проектирования 6
1.2 Содержание графической части курсового проекта
и требования к ее оформлению 7
1.3 Содержание расчетно-пояснительной записки
и требования к ее оформлению 8
2 Задания на курсовое проектирование 9
3 СЕМЕСТРОВЫЙ ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ
КУРСОВОГО ПРОЕКТА 14
4 Методика и примеры выполнения расчетов машин
непрерывного транспорта 16
4.1 Методика расчета скребкового конвейера 16
4.1.1 Основные рекомендации при проектировании
скребковых конвейеров 16
4.1.2 Обобщенный тяговый расчет конвейера 16
4.1.3 Поверочный расчет 23
4.2 Пример расчета скребкового конвейера 28
4.2.1 Обобщенный тяговый расчет скребкового конвейера
с высокими сплошными скребками 28
4.2.2 Поверочный расчет 31
4.3 Методика расчета подвесного конвейера 35
4.3.1 Основные рекомендации
при проектировании подвесных конвейеров 35
4.3.2 Обобщенный тяговый расчет конвейера 36
4.3.3 Поверочный расчет 45
4.4 Пример расчета подвесного конвейера 50
4.4.1 Обобщенный тяговый расчет подвесного конвейера 50
4.4.2 Поверочный расчет 54
4.5 Методика расчета ленточного ковшового элеватора 58
4.5.1 Основные рекомендации при проектировании элеваторов 58
4.5.2 Обобщенный тяговый расчет элеватора 59
4.5.3 Поверочный расчет 66
4.6 Пример расчета ленточного ковшового элеватора 70
4.6.1 Обобщенный тяговый расчет ленточного элеватора 70
4.6.2 Поверочный расчет 72
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 75
Приложение А. Технические характеристики
электродвигателей (справочное) 79
Приложение Б. Технические характеристики редукторов (справочное) 81
Приложение В. Технические характеристики
соединительных муфт (справочное) 86
Приложение Г. Технические характеристики тормозных
устройств (справочное) 87
Приложение Д. Образец технического задания на проектирование
(обязательное) 89
Приложение Е. Примеры выполнения графической части
курсового проекта 90
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Общая трудоемкость дисциплины «Расчет и проектирование машин непрерывного транспорта» в соответствии с учебным планом составляет 180 часов (5 ЗЕ), на выполнение различных видов самостоятельной работы предусмотрено 72 часа (2ЗЕ), на выполнение курсового проекта запланировано 40 часов (1,1 ЗЕ).
Курсовой проект по дисциплине «Расчет и проектирование машин непрерывного транспорта» является одним из первых проектов по программе подготовки магистров 190100.68.09 «Подъемно-транспортные машины». Курсовое проектирование основано на полученных ранее знаниях и умениях по таким дисциплинам, как черчение, начертательная геометрия, теория машин и механизмов, детали машин, сопротивление материалов, теоретическая механика, грузоподъемные машины.
Работа над курсовым проектом способствует практическому закреплению ранее приобретенных знаний и навыков, приобретению опыта выполнения инженерных и конструкторских расчетов, выбора основных элементов, узлов и механизмов транспортирующих установок и проектирования машины в целом.
Курсовой проект должен отвечать следующим техническим требованиям:
обоснование применения механизмов и деталей;
учет требований технологии монтажа и демонтажа;
экономичное расходование материалов (снижение массы механизмов и металлоконструкции);
унификация, широкое использование стандартных узлов и деталей;
надежность смазки всех трущихся поверхностей деталей;
учет требований техники безопасности, экологии и охраны окружающей среды.
Задание на выполнение курсового проекта и список необходимой литературы выдает преподаватель, ведущий практические занятия.
Темой проекта может служить расчетно-конструкторская разработка устройства составных узлов и элементов одного из типов конвейеров, изучаемых в теоретическом курсе. Разработка, выполненная в ходе курсового проекта, может служить базой для последующего выполнения студентами магистерской диссертации. Хорошо подготовленные студенты могут выполнять реальные проекты по заказу предприятий.
Формат курсового проектирования позволяет реализовать задачи научно-исследовательской работы с элементами инновационной деятельности. Студентам, проявившим склонность к научно-исследовательской работе, в рамках курсового проектирования может быть рекомендована выдача заданий по НИРС, включающих разработку новых конструкций с подачей заявок на изобретения, разработку новых оригинальных методик расчета элементов и механизмов машин непрерывного транспорта, теоретические или экспериментальные исследования, разработку и отладку прикладных программ проектирования и т.п.
Целесообразно в рамках выполнения расчетной части курсового проекта проведение патентно-информационного исследования по теме, непосредственно касающейся разработки.
Время выполнения курсового проекта – 15 недель.
Объем курсового проекта – 3–4 листа чертежей формата А1, включающих один чертеж общего вида и два сборочных чертежа, выполненных на компьютере с использованием графических редакторов AutoCAD или «КОМПАС», и расчетно-пояснительная записка на 20–30 страницах формата А4, выполненная с использованием текстового редактора Word, которые должны удовлетворять требованиям стандартов «Единой системы и конструкторской документации» (ЕСКД) и СТО 4.2–-7–2008.
Графические и расчетные работы выполняются на ЭВМ, с использованием одного из графических пакетов САПР (AutoCAD или КОМПАС) и среды MathCAD.
При выполнении курсового проекта необходимо руководствоваться ГОСТ 2.103 и СТО 4.2–-7–2008, которые регламентируют определенные стадии проектирования, изложенные ниже.
Защиту курсового проекта в соответствии с графиком учебного процесса принимает комиссия, состав которой утверждается на заседании кафедры.
Основные компетенции, реализуемые в ходе выполнения курсового проектирования:
1. Универсальные (УК):
УК-5 – готовность к профессиональному росту через умение обучаться самостоятельно и решать сложные вопросы;
УК-6 – способность находить творческие решения социальных и профессиональных задач;
УК-8 – способность к нестандартным решениям;
УК-9 – готовность использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии;
УК-10 – способность понимать основные закономерности развития науки и техники;
УК-13 – способность ориентироваться в изменяющихся условиях социальной и профессиональной среды.
2. Профессиональные (ПК):
а) проектно-конструкторская деятельность:
ПК-1 – готовность осуществлять анализ различных вариантов, искать и вырабатывать компромиссные решения;
ПК-2 – способность использовать методы решения задач на определение оптимальных соотношений параметров различных систем;
ПК-3 – способность демонстрировать знание теоретических основ рабочих процессов в машинах и установках, методов расчетного анализа объектов сферы профессиональной деятельности с использованием современных технологий;
ПК-5 – способность использовать средства автоматизации при проектировании;
б) научно-исследовательская деятельность:
ПК-6 – способность демонстрировать знание теоретических и экспериментальных методов научных исследований; принципов организации научно-исследовательской деятельности;
ПК-7 – готовность использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах;
ПК-8 – способность выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований;
ПК-9 – готовность на основе системного подхода строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;
в) производственно-технологическая деятельность:
ПК-11 – способность понимать современные проблемы научно-технического развития сырьевой базы, современные технологии по утилизации отходов, научно-техническую политику в области технологии объектов профессиональной деятельности.
