Материалы сайта
Это интересно
Расчеты по изготовке металлических деталей
Подбор шпонки и проверка соединения на прочность. Конец вала диаметром 25 мм, соединен с маховым колесом призматической шпонкой. Т = 150Н,м, сталь Для диаметра 25 мм по таблице находим соответствующую шпонку: b = 8 мм, h = 7 мм, l = 44 мм, t = 4 мм. [pic] - нагрузка переменная. [pic] - допустимое напряжение на срез шпонки. Принимаем [pic]. Проверяем шпоночное соединение на смятие: [pic] [pic]Проверка шпонки на срез: [pic], следовательно, прочность шпоночного соединения обеспечена. Ремень Б – 1250Т ГОСТ 1284-80 Электрический двигатель 4А80А2УЗ 1М1081 1,5квт, 1850об/мин Исходные данные: 1) клименоременная передача расположена между электрическим двигателем и редуктором; 2) номинальная передаваемая мощность Р = 1,5квт; 3) передаточное отношение i = 1,28; 4) электрический двигатель переменного тока общепромышленного применения. n = 850об/мин, режим работы средний, работа в 2 смены. 1. Выбираем сечение ремня для заданных условий, т.е. Р = 1,5квт и n = 1850об/мин. Подходит ремень сечением Б. Технические данные ремня: [pic]мм; w = 17мм; [pic]мм; А = 138см2, масса 1 м ремня m = 0,18кг/м; расчётная длина в интервале [pic]мм [pic]мм, минимальный диаметр меньшего шкива [pic]мм 2. Определяем диаметр шкива: для повышения ресурса [pic], принимаем [pic]мм (по справочнику). Диаметр ведомого шкива [pic]мм, т.е. принимаем [pic]мм. 3. Уточняем передаточное отношение с учётом относительного скольжения S = 0,01 [pic] 4. Определяем межосевое расстояние: [pic]мм [pic]мм Принимаем [pic]мм 5. Определяем расчётную длину ремня: [pic][pic]мм Ближайшее значение по таблице [pic]мм 6. Уточним межосевое расстояние по формуле: [pic], где : [pic]мм, [pic]мм, [pic] 7. Для установки и замены ремней предусматриваем возможность уменьшения [pic]на 2%, т.е. на 6,4мм, а для компенсации отклонений и удлинения во время эксплуатации – возможность увеличения [pic] на 5,5%, т.е. на [pic]мм. 8. Определяем угол обхвата ремнями малого шкива [pic]: [pic] 9. Определяем коэффициенты: угла обхвата [pic]; длина ремня [pic]; режима работы [pic]; числа ремней [pic]- предварительно принимаем Z = 2; С = 0,95 (коэффициент определяем по таблицам). 10. Находим (по таблице) номинальную мощность [pic] для данного ремня [pic]квт. 11. Определяем расчётную мощность [pic] . 12. По формуле определяем число ремней: [pic]. 13. Определяем натяжение ветвей ремня [pic], но предварительно находим скорость ремня V и Q: [pic]м/с; [pic] (по таблице); [pic]Н. 14. Сила, действующая на валы: [pic]Н. 15. Определяем рабочий ресурс, час [pic], где [pic]- число циклов, выдерживаемых ремнём. [pic] (клиновый ремень с кордной тканью) [pic]час. Так как установленный стандартом средней ресурс ремней должен быть при среднем режиме работы не менее 1000 часов, то заключаем, что вычисленный рабочий ресурс достаточен. Расчёт цилиндрической прямозубой передачи. 1. Выбираем материал и допустимое напряжение для шестерни [pic]и зубчатого колеса [pic]. Для [pic]- сталь 30ХГС, [pic] Для [pic]- сталь 40Х, [pic] (по таблице). 2. Допускаемые контактные напряжения сдвига для [pic]: [pic], где [pic] -- предел выносливости материала при симметричном цикле изгиба. Для легированной стали: [pic] [pic] [pic]. 3. Допускаемые напряжения изгиба: для [pic]: [pic], где n – коэффициент запаса прочности; [pic]=1,6 – эффективный коэффициент концентрации напряжений; [pic]- предел выносливости материала шестерни при симметричном цикле изгиба. [pic]; [pic]; [pic] Для зубчатого колеса [pic]: [pic] [pic] 4. Принимаем коэффициент длины зуба [pic] 5. Определяем межцентровое расстояние из расчёта на контактную прочность: [pic] где [pic] передаточное число цилиндрической зубчатой пары. [pic] где [pic]= 1,3 – коэффициент нагрузок предварительно принимаем: при симметричном расположении зубчатого колеса относительно опор (по таблице). [pic] 6. Число зубьев и модуль зацепления. Предварительно принимаем [pic]=20, тогда [pic] и [pic] модуль [pic]. По ГОСТ 9563-60 принимаем m=2,5мм. 7. Фактическое межцентровое расстояние: [pic] 8. Уточнение коэффициента нагрузки и проверка контактных напряжений: окружная скорость и выбор степени точности передачи [pic] (принимаем 8-ю степень точности). Динамический коэффициент (по таблице) [pic]; коэффициент концентрации нагрузки (по таблице) [pic] где [pic], [pic] [pic]; коэффициент нагрузки: [pic]; ширина колёс: [pic]; рабочие контактные напряжения: [pic]; перенапряжение отсутствует. 9. Основные размеры зубчатой пары: [pic] 10. Проверка напряжений изгиба в зубьях: [pic] ; коэффициент формы зуба: (по таблице) для [pic], имеем [pic] для [pic], имеем [pic] Сравнительная оценка прочности зубьев шестерни и колеса на изгиб: для шестерни: [pic] [pic]; для зубчатого колеса: [pic]. Дальнейший расчёт на изгиб ведём по шестерне как менее прочной. Коэффициент нагрузки при расчёте зубьев на изгиб [pic] [pic] Подставляя найденные значения, имеем: [pic] [pic][pic]