Расчеты по изготовке металлических деталей

РеменьБ-1250Т ГОСТ 1284-80

Шкив детномером 30 и 31

Электрическийдвигатель

4А80А2УЗ

1М1081 1,5квт 2580об/мин

Исходныеданные: вкинематическойсхеме привода(см. общий вид)

клиноременнаяпередача расположенамежду

электрическимдвигателеми редуктором.

Номинальнаяпередаваемаямощность Р =1,5квт,

передаточноеотношение

.

Электрическийдвигательпеременноготока

общепромышленногоприменения,частота

вращения(асинхронная)n =850об/мин.Режим

работысредний, работав две смены.

1. Расчёт начинаемс выбора сеченияремня. По монограмме(см.

рис. 9,4; Проектированиемеханическихпередач: учётно-справочноепособие длявузов/С.А.Чернавский,Г.А. Снесарев,Б.С. Козинцеви др. – 5-е изд.,перераб. И доп.– М.: Машиностроение,1984г./длязаданных условийР = 1,5квт; n= 2850об/мин)подходит ременьсечением Б.Техническиеданные ремня:

масса 1м ремняm =0,18кг/м;расчётная длинав интервале минимальныйдиаметр меньшегошкива .

2. Определяемдиаметры шкивов:для повышенияресурса работы

Передачирекомендуетсяустанавливатьменьший шкивс расчётнымдиаметром

;из стандартногоряда принимаемближайшейбольшой диаметр

Диаметрведомого шкива

ближайшеезначение изстандартногоряда

3. Уточняемпередаточноеотношение сучётом относительного

скольженияS =0,01

4. Определяеммежосевоерасстояние:

   мм

мм

Принимаемзначение

мм.

5. Определяемрасчётнуюдлину ремня:

   

Ближайшеезначение потаблице

мм

6. Уточниммежосевоерасстояниепо формуле:

,где :

мм,

мм,

7. Для установкии замены ремнейпредусматриваемвозможность

уменьшения

на2%, т.е. на 6,4мм, а длякомпенсацииотклоненийи удлиненияво время эксплуатации– возможностьувеличения на 5,5%, т.е. на мм.

8. Определяемугол обхватаремнями малогошкива

   :
   9. Определяемкоэффициенты:угла обхвата
   (см. стр.

267); длина ремня

(см. таблицу9.6); режима работы

(см. таблицу9.7); числа ремней -предварительно

принимаемZ = 2;по данным настр. 267 находимС = 0,95.

10. Находим потаблице 9.5 номинальнуюмощность

    :для ремня сечениемБ с расчётнойдлиной
    при
    
    и
    имеем
    квт.

11. Определяемрасчётнуюмощность

.

10. По формуле9.14 определяемчисло ремней:

.

Округляемдо одного.

10. Определяемнатяжениеветвей ремня

    ,по формуле(9.15), но предварительнонаходим скоростьремня Vи Q:

м/с;

(по даннымна стр. 267);

Н.

14. Сила, действующаяна валы:

14. Определяемрабочий ресурс,час, рассчитаннойклиноременной

передачи.По ГОСТ 1284.2-80.

,где

-число циклов,выдерживаемыхремнём (нормативный

ресурс,указанный встандарте). Дляклиновых ремнейс кордной

тканью,сечением Б

Для рассчитываемогопримера, намечаемремни с кордной

тканью. Ихрабочий ресурсбудет:

Так какустановленныйстандартомсредней ресурсремней

должен бытьпри среднемрежиме работыне менее 1000 часов,то

заключаем,что вычисленныйрабочий ресурсдостаточен.

Исходныеданные:

1. Мощностьна валу ПЭД N= 32квт;

2. Число оборотовротам n= 2870об/мин.

3. Материалвала – сталь28ХГНЗ.

Производимпроверочныйрасчёт.

На кручениев опасном сеченииА-А.

,где - напряжениев данном сечении,кгс/см².

- допускаемоенапряжениедля стали 28ХГНЗ.

.

- крутящиймомент на валу,

- полярныймомент сопротивления,см³.

Болт фундаментный.

Усилие, котороеможет бытьвоспринятоодним болтом

.

- расчётноесопротивлениеболта растяжению,для болтовдиметром из стали ВСТЗКП2.

- площадьсечения болтанетто, для болтадиаметром

16-1,57см².

Необходимоеколичествоболтов:

N –нагрузка,

- коэффициентусловий работы= 1,

(болта)

(болта).

Расчёт усилияпри распрессовкидетали

Рис. 1

1 – Упор

2 – Втулка

D = 50 мм

Посадка

- постоянная

f = 0,9 –постоянная

B = 80 мм

Е = 2,1*10⁵мПа– постоянная

Детальсидящая понапряженной

посадке

Рис.2

1. находимудельное давлениев сопряжении

(1)

где

-это максимальныйнатяг в сопряжении,Е=2,1*10⁵мПа– модуль упругости

d –внутреннийдиаметр,

; (2)

Рис. 3

По таблицеЕСДП СЗБ находимпредельныеотклонения

Н7 = +0,25

К6 = +0,18 и +0,2

где (3)

- удельноедавление всопряжении.

f = 0,9 –постоянная

,где

d = 40 –внутреннийдиаметр

В – длинавтулки

В = 80 мм

Усилие прираспрессовкидетали

Расчёт такелажейоснастки притранспортировкимодуль-секцииМС5-50

l₁– длина петликаната

Рис. 4

Q = 81,5кг

L = 2455мм

1. Точки закреплениясекции стропамиберём ј всейдлины секции,тогда L:4,где L– длина секциинасоса.

2. Определяемдлину одногостропа безучёта петлипо

т

еореме:Катет, лежащийпротив гипотенузе,значит длинастропа равна

3. На петлюдобавляем по0,5м на каждуюсторону

- по справочнику

4. Определяемнеобходимуюдлину канатадля выполнениястроповки(длину всегостропа)

5. Силу натяжениястропа определяемпо формуле:

,где (5)

Q =81,5кг

,отсюда (6)

5. По таблицеиз книги «Вышкомонтажник»Куцын, стр. 92,

находимдиаметр каната= 19мм.

Подборшпонки и проверкасоединенияна прочность.

Конецвала диаметром25 мм, соединенс маховым колесомпризматическойшпонкой.

Т = 150Н,м, сталь

Длядиаметра 25 ммпо таблиценаходим соответствующуюшпонку: b= 8 мм, h= 7 мм, l= 44 мм, t = 4 мм.

- нагрузкапеременная.

- допустимоенапряжениена срез шпонки.

Принимаем

.Проверяемшпоночноесоединениена смятие:

Проверкашпонки на срез:

,

следовательно,прочностьшпоночногосоединенияобеспечена.

Ремень Б –1250Т ГОСТ 1284-80

Электрическийдвигатель4А80А2УЗ 1М1081

1,5квт,1850об/мин

Исходныеданные:

1. клименоременнаяпередача расположенамежду электрическимдвигателеми редуктором;

2. номинальнаяпередаваемаямощность Р =1,5квт;

3. передаточноеотношение i= 1,28;

4. электрическийдвигательпеременноготока общепромышленногоприменения.

n= 850об/мин,режим работысредний, работав 2 смены.

1. Выбираемсечение ремнядля заданныхусловий, т.е.Р = 1,5квт и

n= 1850об/мин.Подходит ременьсечением Б.Техническиеданные ремня:

мм;w = 17мм; мм;А = 138см²,масса 1 м ремняm =0,18кг/м;расчётная длинав интервале мм

мм,минимальныйдиаметр меньшегошкива мм

2. Определяемдиаметр шкива:для повышенияресурса

   ,принимаем
   мм(по справочнику).Диаметр ведомогошкива
   мм,т.е. принимаем
   мм.

3. Уточняемпередаточноеотношение сучётом относительногоскольжения

S= 0,01

4. Определяеммежосевоерасстояние:

   мм

мм

Принимаем

мм

5. Определяемрасчётнуюдлину ремня:

мм

Ближайшеезначение потаблице

мм

6. Уточниммежосевоерасстояниепо формуле:

,где :

мм,

мм,

7. Дляустановки изамены ремнейпредусматриваемвозможность

уменьшения

на2%, т.е. на 6,4мм, а длякомпенсацииотклоненийи удлиненияво время эксплуатации– возможностьувеличения

на 5,5%, т.е. на

мм.

8. Определяемугол обхватаремнями малогошкива

   :

9. Определяемкоэффициенты:угла обхвата

   ;

длина ремня

;режима работы ;числа ремней

-предварительнопринимаем Z= 2; С = 0,95 (коэффициент

определяемпо таблицам).

10. Находим(по таблице)номинальнуюмощность

    для данногоремня
    квт.

11. Определяемрасчётнуюмощность

.

12. Поформуле определяемчисло ремней:

.

13. Определяемнатяжениеветвей ремня

    ,но предварительно

находимскорость ремняV иQ:

м/с;

(по таблице);

Н.

14. Сила, действующаяна валы:

Н.

15.Определяемрабочий ресурс,час

,где

-число циклов,выдерживаемыхремнём.

(клиновыйремень с корднойтканью)

час.

Таккак установленныйстандартомсредней ресурсремней долженбыть при среднемрежиме работыне менее 1000 часов,то заключаем,что вычисленныйрабочий ресурсдостаточен.

Расчётцилиндрическойпрямозубойпередачи.

1. Выбираемматериал идопустимоенапряжениедля шестерни

   и

зубчатогоколеса

.

Для

-сталь 30ХГС,

Для

-сталь 40Х,

(потаблице).

2. Допускаемыеконтактныенапряжениясдвига для

   :
   ,где
   -- предел выносливостиматериала присимметричномцикле изгиба.Для легированнойстали:

.

3. Допускаемыенапряженияизгиба:

для

: ,где

n– коэффициентзапаса прочности;

=1,6– эффективныйкоэффициентконцентрациинапряжений;

-предел выносливостиматериалашестерни присимметричномцикле изгиба.

;

;

Для зубчатогоколеса

:

4. Принимаемкоэффициентдлины зуба

4. Определяеммежцентровоерасстояниеиз расчёта наконтактнуюпрочность:

где

передаточноечисло цилиндрическойзубчатой пары.

где

=1,3 – коэффициентнагрузокпредварительнопринимаем: при

симметричномрасположениизубчатогоколеса относительноопор

(потаблице).

4. Числозубьев и модульзацепления.

Предварительнопринимаем

=20,тогда

и

модуль

.

По ГОСТ9563-60 принимаемm=2,5мм.

4. Фактическоемежцентровоерасстояние:

4. Уточнениекоэффициентанагрузки ипроверка контактных

напряжений:

окружнаяскорость ивыбор степениточности передачи

(принимаем8-ю степеньточности).Динамическийкоэффициент(по

таблице)

;коэффициентконцентрациинагрузки (по

таблице)

где ,

;

коэффициентнагрузки:

;

ширина колёс:

;

рабочиеконтактныенапряжения:

;

перенапряжениеотсутствует.

4. Основныеразмеры зубчатойпары:

4. Проверканапряженийизгиба в зубьях:

;

коэффициентформы зуба: (потаблице) для

,

имеем

для

,имеем

Сравнительнаяоценка прочностизубьев шестернии колеса на

изгиб:

дляшестерни:

;

длязубчатогоколеса:

.

Дальнейшийрасчёт на изгибведём по шестернекак менее прочной.

Коэффициентнагрузки прирасчёте зубьевна изгиб

Подставляянайденныезначения, имеем: