ickovich_zadachnik (522951), страница 37
Текст из файла (страница 37)
рис. 16.16 н 16.17). а) Сечение ! — 1 — в этом сечении возникает крутящий момевт д(а =— = 0,884 кн м. Момент сопротиалепня кручению сечения нетто прн одной шпоночной канавке длн призматической шпонки Ь УС Ь = !6Х!О мм (исполнение! по ГОСТУ 8788 — 58 — см. табл. Пб). ля, й! (нт — т)з ру ч ""и'"ч " 16 2г!т 3,14 55з 16 ° 5655 — 5)з з, а — '- '-' — — = 30,83 10а шш* = 30,83 . 1О " 40. 16 2 ° 5а 274 Е!оминальные аначения амплитудного и среднего касательных наппяжепнк Ме 384 '" 2 ° 2 )(т„„,,, 2 30,83г !0.в !(озффнциент запаса и -1 Ь.
е, ' то+ф,тт Эдесь т т — 0,5ча, = 0,58 ° 253 = !47 Мн!мв, где а , — 0,43п, = 0,43 ° 589 = 253 Мн(мв (гдс о, по табл. П"!); й„= 1,50 (таба. П42); е, = 0,77 (табл. П38); ф, = 0,10 (см, сгр.11). п,=и = 147 15 = 5,0. — 1 4,35 + О,! 1 4,35 б) Сечение 2 — 2 — в зтале сечении возникает крутящий леалеент М = 884 и н и изгибающий момент М„в = й' М"„в + М„", = ге!78,бе+274,4в = 327 и м. Ь(оменты сопротивленйя сечения йетто йри одной шпоночной канавке для призматической шповки Ь Х Ь = 20Х !2мм (исполнение ! по ГОСТУ 8788 — 58— см табл Пб) пе(е Ьт(е( — т)в 3,14 70в 20 6(70 — 6)в и нетто !6 2 ° 70 = 63,8 ° 10в ммв 63 8, 10-в мв )р« = 2 — 2„=3015 10в мме=3015.10" лев.
яе(в ЬГ(е( — !)в Поминальные значения напряжений 1 Ме ! 884 то = тт 2 97 2 638 !0-в 6,93 ° 10 Н(м; и нетто М„в 327 и~нетто !(озффициенты запаса (~ри Ае = 1,50; Ае = 1,60; е, = е, = 0,73; ф, = ),1) г 147 984; й, 1,50 о + ф тт 0'71693+ 0 1. бтй е„ а , 253 и = — '= —, =10,63; А, 1,60 — пеовв 0 73 10,85 и,п, 10,63 ° 9,84 реп!+и" )ее10,63в+ 9,84в Опасным мажет оказаться сечение под правым краем ступицы колеса (аысокан концентрация напряжений от напрессовкн колеса на вал, а номинальные напряжения не намного меньше, чем под серединой колеса), но в данном случае проверка не представляет интереса, так нак очевидно, что коэффициент запаса для указанного сечения не может значительно отличаться от ив, а послелннй весьма высок.
8. Выбор подшипников. а) Радиальные нагрузки подшипников л -~тЬФлй $ ~и'~-м9 ' гь л,-!за,тль = у391 + )68 ' = ~м б) Приведенная нагрузка правого [более нагруженного) подшипника !Зл = ()7нКк + ш.йс гм) КлКг, где К = 1; Кт = 1; Кл = 1,4; ш = 1,5 (см. стр.215 — 217); "!гдм = ага — би+ ол = ()» !зггв !З(3+ 13гг»!З(3 1,86 — 1,3 ° 4,24 !й 11'ЗО' + 1,3 ° 1,8 !й 11 "30' = 1,2 ! 3 кн.
Значения ш и Р приняты для подшипннка типа 7300. ()л = (4,24+ 1,5 1,2!3) ° 1,4 = 8,48 ин. в) Требуемый коэффициент работоспособности (см. стр. 2!5) Смл 02!',!л(саЛ)ьг 02 ° 8,48 ° 10з (57,7 !О 10а)ам = 90 600. Подшипник 7313 имеет С = 230000 (см, табл. П27 в пособии (!31), т. е. г230 ОООЯ его расчетная долговечность в ! — )' = 21,7 раза выше намеченной. (00600 ) Проведенный расчет показывает, что вал имеет излишне высокий запас прочности, а подшипники — чрезмерно большую расчетную долговечность. Рекомендуем читателю самостоятельно выполнить расчет, приняв =- 48 мм, Нг„= 55 мм, о' = 60 мм н подшипники 7211.
Рис. ! 6. ! 8. 16.32*'. Вал цилиндрического косозубого колеса смонтирован па конических радиальио-упорных подшипниках, как показано иа чертеже (рис, 1б.18). Требуется: 1) определить усилия, возникающие в зацеплении (шестерня на чертеже не показана), если колесо передает мощность Ф квт, при угловой скорости п об7мин, число его зубьев г„, нормальный модуль т„и угол наклона зубьев р; 2) определить нагрузки, действующие на подшипники, если ширина колеса В, расстояние от середины колеса до середины левого подшипника с = В, а расстояние между серединами опор 1 = 2,4В; 3) определить диаметр Ни выходного конца вала из расчета на кручение, принимая допускаемое напряжение )т), = 30 Мн!м', найденное значение Ые округлить до ближайшего большего с окончанием на 0 или 6; 4) считая, что консольная нагрузиа, изгибающая вал, отсутствует, построить эпюры крутящих и изгибающих моментов; 6) определить коэффициент запаса прочности вала для сечения под серединой колеса; принять, что диаметр его в этом сечении равен 1,2 4(а (округлить в соответствии с рядом Ка 40 по ГОСТУ 6636 — 60); йредварительно подобрать призматическую шпонку; Таблица данных а задаче 16.32 ам 8 Э в л~л~ Вариаит л в аа!мик М в клал л» а им к ак 277 1 2 8 4 5 6 7 8 9 1О 11 12 !з 14 15 1б 17 !я !9 20 2! 12 !8 26 23 31 44 26 40 !4 12,5 27 19 4! зо 49 4О 62 190 274 Гэб 7 94 120 175 92 114 65 43 42 149 !зо 167 132 154 1!7 152 1!Я 165 288 186 146 бб 66 66 66 75 71 79 75 114 8З !05 85 128 102 119 98 103 94 102 93 5 5 5 6 !! 4 4 4,5 4 4,5 5 0,5 7 8 12'! 5' 11'40' !О 45' 12'30' Шк40 14" 10' !О Зо 13'30' 8 07' 8"07' 1О 1б' 8'07' 9 22' 10'29' 9'42' 9'42' 1О'32' 1О'16' 9" 22' 100 100 1ОО 120 Г2О 160 ЬЭО !8О 80 90 110 шо Г20 !зо 140 Г50 160 Г70 200 !80 90 при определении козффициента запаса прочности очи~ать, что нормальные напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные напряжения кручения — по пульсирующему, материал вала — сталь 45 нормализованная; 6) определить расчетную долговечность наиболее нагруженного подшипника, принимая его номинальный диаметр равным 4„+ + 5 мм; подшипники средней серии типа 7300.
Данные для расчета взять из таблицы в соответствии с заданным вариантом. ГЛАВА ХУУУ ЗАДАЧИ -В ОП РОСЫ Опыт преподавания курса деталей машин показывает, что наряду с упраж* пениями расчетного характера значительную пользу приносят занятия, на которых учащиеся под руководством преподавателя разбирают небольшие технические задачи, не связанные со значительными вычислениями, и анализируют некоторые вопросы, помогающие глубже понять смысл отдельных зависимостей, расчетных коэффициентов, условностей, допущений н конструктивных решений, встречающихся в курсе.
Некоторые материалы для такого рода занятий собраны в настоящей главе. Здесь есть простейшие задачи, требующие для своего решения лишь умения пользоваться справочниками или знания на память оснонных формул. Ряд задач связан с анализом влияния изменения отдельных параметров на т ебуемые размеры конструкции, ее допускаемые нагрузки и т.
п. !екаторые из упражнений этой категории весьма просты, другие требуют умения анализнровзть технические решения на основе закономерностей, изучаемых в курсе. Па мнению авторов, именно зги несколько более сложные за. дачи в наибольшей степени способствуют развитию сообразительности учащихся и расширению их технического кругозора. Материал настоящей главы предназначен для занятий в аудитории под руководством преподавателя. В частности, задачи и вопросы, собранные здесь н им аналогичные, могут быть с успехом использованы на итоговых занятиях по той или ивой теме, а также прн повторении пройденного материала. При этом опрос па повторяемому материалу, как показывает опыт авторов, целесообразно вести без вызова учащихся к доске, ставя вопросы перед нсей аудиторией, а затем называя фамилию учащегося.
Такой метод способствует более оживлен. ному ходу занятия и повышению активности учащихся. Многие из представленных и настоящей главе устных задач могут быть использованы в качестве дополнительных экзаменационных вопросов. Большинство задач требует односложных ответов, но все ответы должны даваться обязательно с подробными обоснованиями.
Предлагаемые упражнения рассчитаны на устное решение пе толька без каких-либо записей, но и без применения логарифмической линейки. Умение «прикинуть» в уме, что получится при изменении какого-либо из параметраз, или оценить сравнительную пелесообразнасть нескольких вариантов конструкции, несомненно, весьма ва»кно для будущих техников. ВВЕДЕНИЕ В КУРС !7.1. При какой посадке отклонения размеров вала и отверстия сохраняя»тся без изменения независимо от того, принята ли система отверстия илц системз валар 279 !7.2.
В чем заключается различие посадок — и Н„? Показать А поля допусков для отверстия и вала в каждой из указанных посадок для номинального диаметра соединения 50 Аш. 17.3. На чертеже указан размер ф 60 — '. Нет ли здесь ошибк!Р нГ 17.4. На старом чертеже в месте посадки внутреннего кольца шарикового подшипника па вал стоит размер ф 40 вал Н. Соответ- Рис. !7.!. ствует ли это обозначение ныне действующим стандартам? Покажите поля допусков для отверстия и вала при указанной посадке и дайте ее обозначение по ГОСТУ. 17.5. На рис. 1?.1, а, б показаны два способа схематизации диаграммы предельных напряжений.
При использовании какого из этих способов расчетный коэффиб, циеит запаса прочности для одной и той же детали получится больг ше? Какой результат точнее? 17.6. На рис. 17.2 показана и;, схематизированная по способу | С. В. Серенсена и Р. С. Кинасо- швили диаграмма предельных наэ пряжеиий. Точки К„и К, соответ- ствуют циклам напряжений в двух Рис.
!7.2, рассчитываемых деталях. Для ка- кой из них коэффициент запаса по отношению к пределу текучести меньше, чем по отношению к пределу выносливости? 17.7. Известно, что при расчете иа прочность детали из пластичного материала в случае ее статического нагружения концентрация напряжений не учитывается. Как обосновать это указание? 17.8. При копировке рабочего чертежа вала копировщица допустила ошибку, указан чистоту обработки в месте посадки колеса на вал ~?4 вместо предусмотренной конструктором ~„76. Повлияет ли эта ошибка на прочность вала, изготовленного по указанному чертежу? 17.9.
Расчет вала выполняется в двух вариантах, отличающихся принятым материалом: в первом варианте сталь 40, во втором— 40ХН. Можно ли с уверенностью утверждать, что при одинаковых диаметрах и конструкции валов в обоих вариантах вал из стали 40ХН окажется прочнее, чем из стали 40? 17.16. Известно, что момент сопротивления круглого сечения В' — 0,1Р. Справедливо ли утверждение, что увеличение в й раз диаметра оси, работающей на изгиб при напряжениях, изменяющихся по симметричному циклу, приведет к увеличению ее прочности в л> раз? СОЕДИНЕНИЯ 17.11.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
