Детали машин

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Курганский государственный университет

Кафедра «Детали машин»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Задание 6 Вариант 1

Дисциплина «Детали машин»

Студент /Орлов Е.С./

Группа ТС-2638с

Специальность_________________

Руководитель __________________/Крохмаль Н.Н. /

Комиссия __________________/_____________/

__________________/_____________/

Дата защиты _________

Оценка _________

Курган, 2009

Содержание

Задача №4

Задача №5

Задача №6

Приложение

Литература

Задача №4

Рассчитать клиноременную передачу. Мощность на ведущем валу Р₁ =10кВт, угловые скорости шкивов ω₁ =77 с^-1 и ω₂ =20 с^-1 , режим работы – спокойный, угол наклона линии центров к горизонту 30^▫ . Режим работы – трехсменный, нагрузка -спокойная.

4.1. Передаточное число.

u= ω₁ /ω₂ =77/20=3,85.

4.2. Выбор сечения ремня.

По табл. 55 стр.87 /2/ выберем сечение D.

По табл. 56 и 57 стр.88 /2/ выбираем его характеристики:

W_p =27 мм, W=32 мм, А=1,38 мм² , Т=19 мм, d_plmin =315 мм, L_p =3150-15000 мм, m_пм =0,6 кг/м.

4.3 Диаметры шкивов.

d_{p 1} =1,1*d_plmin =1,1*315=346,5 мм.

Примем по табл. 58 стр.89 /2/ d_{p 1} =355 мм.

d_{p 2} =u*d_{p 1} =3,85*355=1367 мм. Примем по табл. 58 стр.89 /2/ d_{p 2} =1370 мм.

4.4 Уточнение передаточного отношения с учетом относительного скольжения

ζ=0,01.

u_ф = d_{p 2} /[d_{p 1} *(1-ζ)]= 1370/[355*(1-0,01)]=3,9.

4.5 Оценка ошибки передаточного отношения.

(u-u_ф /u)*100%=(3,85-3,9/3,85)*100%=1,3%<5%.

4.6 Межосевое расстояние.

a_min =0,55*(d_p1 +d_p2 )+T=0,55*(d_p1 +d_p2 )+T=0,55*(355+1370)+19=968 мм.

a_max =d_{p 1} +d_{p 2} =355+1370=1725 мм.

Примем а=1000 мм.

4.7 Расчетная длина ремня.

L_p =2*a+π*(d_p1 +d_p2 )/2+(d_p2 -d_p1 )² /4a==2*1000+π*(355+1370)/2+(1370-355)² /4*1000=4967 мм.

Примем L_p =5000 мм.

4.8 Уточненное межосевое расстояние.

а=0,25*{(L_p -x)+[(L_p -x)² -2y]^0,5 }=0,25*{(5000-2710)+[(5000-2710)² -2*1030225]^0,5 }=1019 мм.

Здесь x= π*(d_p1 +d_p2 )/2= π*(355+1370)/2=2710; y=(d_p2 -d_p1 )² =(1370-355)² =1030225.

Примема= 1020 мм.

4.9 Угол обхвата.

α₁ =180^▫ -57^▫ *(d_{p 2} -d_{p 1} )/a=180^▫ -57^▫ *(1370-355)/1020=123,3^▫ .

4.10 Коэффициенты для определения расчетной мощности:

коэффициент длины ремня по табл. 59 стр.91 /2/: С_L =0,98;

коэффициент режима работы по табл. 60 стр.92 /2/: С_p =1,4;

коэффициент угла обхвата по табл. 61 стр.92 /2/: С_α =0,82;

коэффициент числа ремней по табл. 62 стр.92 /2/: С_z =0,95.

4.11 Расчетная мощность передаваемая одним ремнем.

Р_р =Р_о * С_L *С_p / С_α =8,29*0,98*1,4/0,9=12,6 кВт.

Здесь Р_о = 8,29 кВт – номинальная мощность по табл. 55 стр.87 /2/.

4.12 Число ремней.

Z=Р₁ /(Р_р *С_z )=18/(12,6*0,95)=1,5. Примем Z=2.

4.13 Скорость ремня.

V= ω₁ *d_р1 /2000=77*355/2000=13,7 м/с.

4.14 Сила предварительного напряжения ветви ремня.

F₀ =850*Р₁ *С_р *С_L /(Z*V*C_α )+θ*V² ,

где θ – коэффициент, учитывающий центробежную силу по табл. 59 стр.91 /2/ примем θ=0,6.

F₀ =850*18*1,4*0,98/(2*13,7*0,82)+0,6*13,7² = 1050 Н = 1,05 кН.

4.15 Окружная сила

F_t =P₁ *1000/V=18*1000/13,7=1300 Н=1,3 кН.

4.16 Максимальное напряжение в ремне

σ_max =σ_p +σ_н ,

где σ_p = F₀ /А+F_t /(2*Z*A)+ρ*V² /1000000==1050/4,76+1300/(2*2*4,76)+ 1200*13,7² /1000000=3 МПа.

Здесь ρ=1200 кг/м² .

σ_н =2*(Е_н *У)/d_р1 =2*678/355=4 МПа.

Здесь произведение (Е_н *У)=678 для ремня сечения В.

σ_max =3+4=7 МПа.

4.17 Сила, действующая на валы.

F_в =2* F₀ *Z*sin(α₁ /2)= 2*1,05*1*sin(123,/2)=1,8 кН.

4.18 Рабочий ресурс передачи.

L_h =N_оц