РПЗ ТНУ04 (1052997), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

.

Определяем общий коэффициент запаса:

.

, . Вал проходит по усталостной прочности.

4.7.Расчет посадки с натягом жесткого колеса в корпус.

Исходные данные:

Вращающий момент: ;

Диаметр соединения: d = 280 мм;

Диаметр отверстия: d₁ = 210 мм;

Диаметр ступицы: d₂ = 322 мм;

Длина сопряжения: l = 48 мм;

Средние арифметические отклонения профиля поверхностей: Ra₁ = 0,8 мкм и Ra₂ = 1,6 мкм;

Модуль упругости для стали: E = 2 10⁵ МПа;

Коэффициент Пуассона для стали: μ = 0,3;

Предел текучести улучшенной стали Ст45: σ_Т1 = 650 МПа;

Предел текучести стали Ст50Л: σ_Т2 = 340 МПа;

Необходимое для передачи давление:

;

Коэффициенты жесткости:

;

;

Деформация деталей:

;

Поправка на обмятие микронеровностей:

;

Минимальный натяг, необходимый для восприятия тормозного момента:

;

Найдем максимальный натяг. Для этого определим максимальную деформацию, допускаемую прочностью соединения.

Максимальное давление, допускаемое прочностью:

МПа;

МПа;

Максимальная деформация:

мкм;

Максимальный натяг:

мкм;

Условие пригодности посадки:

N_min ≥ [N_min], N_max ≤ [N_max];

Принимаем посадку Н8/x8, у которой N_min = 394 мкм, N_max = 556 мкм.

4.8.Расчет штифтов на срез и на смятие.

Расчет ведем по наиболее опасным штифтам, соединяющим вал и жесткое колесо.

Условие прочности на срез и на смятие:

,

,где – сила, действующая на один штифт, соединяющих вал и жесткое колеса.

Штифты изготавливают из стали 45 закаленной с МПа. Жесткое колеса из улучшенной стали 45 с МПа. Вал из закаленной стали 40Х с МПа.

, ,поэтому

МПа,

МПа,

МПа.

Смятие возможно по 2 поверхностям: штифт-жесткое колеса, штифт-вал. Расчет ведем по менее прочному соединению – штифт-жесткое колесо.

мм² – площадь проекции поверхности смятия на направление, перпендикулярное действующей силе по поверхности штифт-жесткое колеса, где – фаска на штифте.

мм² – площадь штифта в месте среза.

МПа < МПа;

МПа < МПа.

4.9. Расчет комбинированной муфты.

Составляющими комбинированной муфты выбраны компенсирующая змеевидная и предохранительная фрикционная муфты.

В змеевидной муфте полумуфты соединяются упругим элементом, выполненным в виде змеевидной пружины.

Муфта выбирается по моменту , т.к. , то ([10], с.97, табл. 3.7).

Для фрикционной муфты должно выполняться условие (давление на рабочих поверхностях фрикционной металлокерамики по стали меньше, либо равно допускаемому давлению), где ([10], с.301, табл. 6.10).

Определим расчетный момент муфты:

, где - коэффициент запаса.

Выбираем шлицевое эвольвентное соединение из ГОСТ 6033-80.

- наружный радиус фрикционного покрытия металлокерамикой.

-внутренний радиус фрикционного покрытия металлокерамикой.

Определим средний диаметр поверхности трения:

_{Определим количество пар трения:}

, где - коэффициент трения при работе всухую ([10], с.301, табл. 6.10), - допускаемое давление на рабочих поверхностях фрикционной предохранительной муфты.

_Примем

_{Определим силу сжатия пружины:}

- условие выполняется.

Для регулировки муфты поставим 6 тарельчатых пружины, работающих последовательно, рассчитанных на силу в 2,8 кН.

4.10. Определение угла закручивания муфты под нагрузкой.

Определим окружную силу:

, где - делительный диаметр

Определим силу, действующую на змеевидную пружину со стороны одного зуба:

По уравнению из сопромата определим перемещение под действием силы F:

, где - момент инерции сечения А-А относительно оси y.

Определим угол закручивания из соотношения:

4.11. Расчет кулачков на срез и на смятие.

Расчет ведем по одному кулачку.

Условие прочности на срез и на смятие:

,

,где – сила, действующая на один кулачок.

Кулачки изготавливают из стали 45 закаленной с МПа.

, ,поэтому

МПа,

МПа.

Смятие возможно по боковой поверхности кулачка.

мм² – площадь проекции поверхности смятия на направление, перпендикулярное действующей силе по боковой поверхности кулачка.

мм² – площадь кулачка в месте среза, где – толщина кулачка по средне линии.

МПа < МПа;

МПа < МПа.

4.12. Расчет щлицов на смятие.

,где - средний диаметр, - число шлицев, - высота рабочей поверхности шлица, - длина соединения ( - ширина шлица).

,где - модуль эвольвентного шлицевого соединения.

- из [9] с.62 табл. 6.1 выбираем допускаемое напряжение для шлицевого соединения подвижного без нагрузки.

Список литературы

1. Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Изд. 2-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. М.П. Александрова; Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1987;

2. Детали машин. Атлас конструкций. Часть 1. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;

3. Детали машин. Атлас конструкций. Часть 2. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;

4. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. Изд. 6-е, испр. М.: Высшая школа, 2000;

5. И.А. Биргер. Б.Ф. Шорр. Г.Б. Иосилевич. Расчет на прочность деталей машин. Справочник. Изд. 4-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993;

6. М.В.Фомин. Расчет опор с подшипниками качения. Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001, 98 с.;

7. Г.А. Снесарев, В.П. Тибанов. Учебное пособие по проектированию и расчету металлоконструкций ПТМ. Под ред. Г.А. Снесарева.. М.: МВТУ, 1985;

8. Г.А. Снесарев, В.П. Тибанов, В.М. Зябликов. Расчет механизмов кранов. Под ред. Д.Н. Решетова. М.: МГТУ, 1994;

9. Л.П.Варламова, В.П.Тибанов. Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Соединения» курса «Основы проектирования деталей и узлов машин».М.: МГТУ;

10. О.А.Ряховский, С.С.Иванов. Справочник по муфтам. Под общей редакцией д-ра техн. наук проф. О.А.Ряховского. Ленинград: «Политехника», 1991.

Приложение

67

Характеристики

Список файлов курсовой работы