"САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
Институт двигателей и энергетических установок
Кафедра «Конструкции и проектирования двигателей летательных аппаратов».
Курсовой проект по дисциплине «Техническая механика»
На тему «Проектирование средств виброзащиты объектов аэрокосмической техники»
1. Название проекта: «Проектирование средств виброзащиты объектов аэрокосмической техники»
2. Краткое содержание проекта:
2.1. С применением систем «Компас-график 3D» (или Solid Works) создать 3-х мерные модели деталей заданного средства виброзащиты по предоставленным преподавателем эскизам или схемам устройства.
2.2. По созданным моделям выполнить чертежи: сборочный чертеж устройства, деталировки узлов с указанием размеров, чистоты обработки поверхностей, технологических указаний на изготовление, спецификацию устройства. Масштабы выбирать таким образом, чтобы формат чертежей был не более А3 (желательно – А4).
2.3. Создать методику расчета нагрузочных характеристик элемента или устройства вцелом в одном или трех взаимно-перпендикулярных направлениях в системе программирования MathCad.
2.4. Для конкретных размеров и физических данных с помощью созданной методики провести исследование нагрузочных характеристик устройства в одном или трех взаимно-перпендикулярных направлениях. Построить эти характеристики с применением средств MathCad, Таble Curve.
2.5. Провести расчет на прочность упругого элемента виброизолятора с указанными преподавателем допущениями.
2.6. Дать описание конструкции спроектированного устройства.
2.7. С использованием расчетной нагрузочной характеристики устройства рассчитать номинальную нагрузку на виброизолятор, чтобы выполнялось условие равенства собственной частоты механической системы 0=10 Гц. Дать расчетное значение статического прогиба под номинальной нагрузкой и границы деформирования в динамике при 3-кратном увеличении динамических нагрузок по сравнению со статическими. Отметить эти диапазоны на нагрузочной характеристике.
2.8. Оформить все расчеты, описания конструктивных особенностей спроектированного изделия с иллюстрациями, технологией изготовления в виде пояснительной записки с реализацией требований ЕСКД. Программы расчетов также приложить к пояснительной записке. Подготовить тезисы доклада на международную молодежную конференцию «Королевские чтения» или «Лукачёвские чтения».
3. Объект проектирования: Тросовый виброизолятор для защиты агрегатов автоматики ГТД.
Исходные данные:
Число рабочих участков упругого элемента – 16; трос – непрерывный;
Материал троса - сталь: Е=200 кН/мм2.
Диаметр троса – d=3 мм;
Каждый упругий элемент у заделки имеет прямолинейный вертикальный участок длиной «с», затем радиусный сопряженный участок, затем горизонтальный прямолинейный участок длиной «b», затем идет радиусный сопряженный участок.
Осевые линии R1 и R2 расположены в одной плоскости. Фигурную шайбу с винтовой частью болта со шляпкой стянуть гайкой с пружинной шайбой. Два конца троса вывести через отверстия в грибке.
В данной работе рассматривается тросовый виброизрлятор: создается его трехмерная модель, выполняется сборочный чертеж устройства, создается математическая модель нагрузочных характеристик устройства.
При выполнении расчетов исходят из того, что номинальная нагрузка виброизолятора обеспечивается при собственной частоте механической системы ω0= 10 Гц.
Эффективность работы заключается в том, что расчет математической модели происходит при помощи ЭВМ, с применением метода сил и интегралов Мора в аналитическом виде.
Содержание
Введение 8
1 Описание виброизолятора 9
2 Проектирования деталей виброизолятора с применением системы объемного проектирования КОМПАС-ГРАФИК 3D 14
2.1 Построение «Крышки виброоизолятора». 14
2.2 Построение «Болта» 15
2.3 Построение «Детали нижней обоймы» 16
2.4 Построение «Внутренней детали нижнего корпуса» 17
2.5 Построение «Заклпеки» 18
2.6 Построение «Тросового элемента» 19
2.7 Построение «Сборки» 21
3 Расчеты проектируемого изделия 22
3.1 Расчет виброизолятора по горизонтальной силе (Px) 22
3.2 Расчет на прочность и жесткость. 32
Заключение 37
Список используемой литературы 38
Приложение 1 39
