Использование пакета АРМ (автоматическое проектирование машин) для расчета деталей и узлов тепловоза

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСТЕТ

 ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

(МИИТ)

Институт транспортной техники и организации производства

(ИТТОП)

Кафедра: «Локомотивы и локомотивное хозяйство»

Лабораторные работы

по дисциплине: «Компьютерные технологии в локомотивном хозяйстве»

на тему:

«Использование пакета АРМ (автоматическое проектирование машин) для расчета деталей и узлов тепловоза»

                                                                     Выполнил:  студент группы ТЛТ-341

                                                                             А.Н. Мельников

                                                           Принял: доц. К. Г. Михаилиди

Москва 2006

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        3

1.Расчёт на прочность оси колёсной пары тепловоза  ТЭП 60  4

1.1. Расчет данных для установки сил и моментов на ось                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             4

1.2. Чертеж оси колесной пары                                                                                         5

1.3. Результаты расчетов на прочность                                                                            6

1.3.1. График напряжения                                                        

1.3.2. График коэффициента запаса на усталостную прочность                                        6

1.3.3. Выбор материала                                                                                                      8

1.3.4. Ресурс работы оси                                                                                                     9

2. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОГО РЕДУКТОРА                                                                          10

2.1. Условие и цель задачи                                                                                                10

2.2. Результаты расчёта                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     10

2.2.1. Основные геометрические параметры                                                                   10

2.2.2. Параметры материалов                                                                                            11

2.2.3. Силы в зацеплении                                                                                                   11

2.2.4. Параметры торцевого контура                                                                                11

2.2.5. Параметры хорды                                                                                                     12

2.2.6. Параметры общей нормали                                                                                     12

2.2.7. Толщина зуба по хорде                                                                                            12

2.2.8. Контроль по роликам                                                                                              13

2.2.9. Расположение зубьев                                                                                               13

2.2.10. Качество передачи                                                                                                  13

2.2.11. Чертеж колеса                                                                                                         14

2.2.12. Профиль зуба                                                                                                          15

2.2.13. Профили зубьев                                                                                                      15

3.РАСЧЁТ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ БОЛТОВОМ СОЕДИНЕНИИ             17

3.1. Аналитические расчёты                                                                                              17

3.2. Результаты расчёта                                                                                                      18

4.СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СВАРКОЙ                                                                               20

4.1.Результаты расчётов                                                                                                    23

ЛИТЕРАТУРА                                                                                                                    27

ВВЕДЕНИЕ

В процессе проектирования механической части локомотивов приходиться определять размеры отдельных её элементов. При этом производят расчёты элементов и всей конструкции в целом на прочность, жёсткость и устойчивость.

Цель расчётов на прочность-определение размеров элементов конструкции, при которых она не разрушается под действием приложенных нагрузок и имеет необходимый запас прочности. Расчётом на жёсткость устанавливают размеры элементов конструкции, при которых деформации не превышают  значений, нарушающих условия  её нормальной эксплуатации. Расчёт на устойчивость должен обеспечить отсутствие качественного изменения характера деформации элемента конструкции, приводящего к разрушению этого элемента или к его очень большим деформациям. Выполняя расчёты, стремятся обеспечить прочность, жесткость и устойчивость конструкции при наименьшем расходе материалов, и относительной простоте изготовления конструкции.

Автоматизированное проектирование машин APM Win Machine – это программный продукт, в котором реализован комплексный подход к конструированию – набор инструментов, программ, баз данных и баз знаний, графических и других модулей, которые можно эффективно использовать для проектирования.