Laakereiden reaktioiden määritys. Taivutus- ja vääntömomenttien kaavioiden rakentaminen (pienenopeuksinen akseli). Vaihteiston akselien laskentakaavio (reaktion määrittely ja kaavioiden rakenne) Hidaskäyntisen akselin tukireaktioiden määritys

Hidas nopeus akseli:

Annettu: Ft = 1546,155 H, Fr = 567,339 H, Lt = 0,093 m, Lt/2 = 0,0465 m,

1. Reaktion määritys laakereissa vaakatasossa:

Rсх*Lт + Ft * Lт/2 = 0

Rсх*0,093+1546,155*0,0465 = 0

Rсх*0,093 = -71,896

Rсх = 71,896/0,093 = 773,075 N

Ft* Lt/2+Rdh* Lt = 0

1546,155*0,0465+ Rdh *0,093 = 0

Rdh = 71,896/0,093 = 773,075 N

Tarkista: ∑Fnх = 0

Rdh + Rсх - Ft = 0 ; 773,075+773,075-1546,155 = 0 ; 0 = 0

M2lev = Rсх * Lт/2 = 773,075 * 0,0465 = 35,947 Nm

M2pr = M2lev = 35,947 Nm

M3lev = Rсх * Lт- Ft* Lт/2 = 71,895-71,895 = 0

2. Reaktion määritys laakereissa pystytasossa:

Rsy*Lt + Fr * Lt/2 = 0

Rsy*0,093+567,339*0,0465 = 0

Rsy = 26,381/0,093 = 283,669 N

Fr* Lt/2+Rdu* Lt = 0

567,339*0,0465+ RDN *0,093 = 0

RDN = 26,38/0,093 = 283,669 N

Tarkista: ∑Fnу = 0

Rsy – Fr+ Rdu = 0 ; 283,669 – 567,339+283,669 = 0 ; 0 = 0

Rakennamme kaavioita taivutusmomenteista.

M2lev = Rsy * Lt/2 = 283,669 * 0,0465 = 13,19 Nm

M2pr = M2lev = 13,19 Nm

M3lev = Rsy * Lt-Fr* Lt/2 = 26,381-26,381 = 0

3. Rakennamme vääntömomenttien kaavioita.

Mk = M2 = Ft*d2/2 = 1546,155*184,959/2 = 145,13 Nm

4. Määritä säteittäisten reaktioiden kokonaismäärä:

Rc = = 823,476 N

Rd = = 823,476 N

5. Määritä kokonaistaivutusmomentit.

M2 = = 38,29 Nm

7. Tarkista laakerien laskenta:

7.1 Laakerin dynaaminen peruskuormitus, Cr, on vakio säteittäinen kuormitus, jonka laakeri kestää 10 kierroksen sisärenkaan peruskestolla.

Cr = 29100 N suurnopeusakselille (taulukko K27, s. 410), laakeri 306.

Cr = 25500 N hidaskäyntiselle akselille (taulukko K27, s. 410), laakeri 207.

Vaadittu laakerin käyttöikä Lh vaihteistosäätimille on Lh ≥ 60 000 tuntia.

Laakereiden soveltuvuus määritetään vertaamalla laskettua dynaamista kantavuutta Crp, N peruskestävyyteen L10h, h vaadittuun Lh, h. ehtojen mukaisesti Crp ≤ Cr; L10h ≥ Lh.

Laskettu dynaaminen kuormituskyky Crp, N ja peruskestävyys L10h, tuntia määritetään kaavoilla:

Crp = ; L10h =

missä RE on ekvivalentti dynaaminen kuorma, N;

ω – vastaavan akselin kulmanopeus, s

M – eksponentti: M = 3 kuulalaakereille (s. 128).

7.1.1 Määritä vastaava kuorma RE = V* Rr*Kv*Kt, missä



V – pyörimiskerroin. V = 1 laakerin pyörivällä sisärenkaalla (sivu 130).

Rr – laakerin säteittäinen kuorma, N. Rr = R – laakerin kokonaisreaktio.

Kv – varmuuskerroin. Kv = 1,7 (taulukko 9.4, s. 133).

Kt – lämpötilakerroin. Kt = 1 (taulukko 9.5, s. 135).

Suurinopeuksinen akseli: RE = 1*1,7*1323,499*1 = 2249,448 N

Hidaskäyntinen akseli: RE = 1*1,7*823,746*1 = 1399,909 N

7.1.2 Laskemme laakerien dynaamisen kantavuuden Crp ja kestävyyden L10h:

Suurinopeuksinen akseli: Crp = 2249,448 = 2249,448*11,999 = 26991,126 N; 26991.126 ≤ 29100 - ehto täyttyy.

75123.783 ≥ 60000 - ehto täyttyy.

Hidaskäyntinen akseli: Crp = 1399,909 = 1399,909*7,559 = 10581,912 N; 10581.912 ≤ 25500 - ehto täyttyy.

848550.469 ≥ 60000 - ehto täyttyy.

Varmistuslaskelma osoitti valittujen laakerien kannattavuuden.

7.1.3 Kirjoita taulukkomainen vastaus:

Laakereiden päämitat ja käyttömitat:

8. Aseman rakenteellinen asettelu:

8.1 Vaihteiden suunnittelu:

Vaihteet:

Hampaiden päihin tehdään viisteet, joiden koko on f = 1,6 mm. Viistekulma αf chevron-pyörillä, joissa työpintojen kovuus HB< 350, αф = 45°. Способ получения заготовки – ковка или штамповка.

8.1.1 Pyörän asennus akselille:

Pyörivän vääntömomentin siirtämiseksi hammaspyöräparilla käytetään H7/r6-sovituksella varustettua kiilaliitosta.

8.1.2 Käytettäessä chevron-pyöriä vaihdeparina ei tarvitse huolehtia pyörän aksiaalisesta kiinnityksestä, mutta laakerien aksiaalisen siirtymisen estämiseksi pyörää kohti asennamme kaksi holkkia pyörän molemmille puolille .

8.2 Akselin rakenne:

Akseleiden siirtymäosa kahden halkaisijaltaan eri vierekkäisen portaan välillä tehdään uralla:

8.2.2 Hidaskäyntisen akselin ensimmäisessä ja kolmannessa vaiheessa käytämme kiilaliitosta, jossa on seuraavat mitat:

8.3 Vaihteiston kotelon rakenne:

Runko on valurautaa SCh 15. Runko on irrotettava. Koostuu pohjasta ja kannesta. Se on suorakaiteen muotoinen, ja siinä on sileät ulkoseinät ilman ulkonevia rakenneosia. Kotelon kannen yläosassa on tarkastusikkuna, joka on suljettu kannella, jossa on tuuletusaukko. Jalustan alaosassa on kaksi tulppaa - tyhjennys ja ohjaus.

Seinien ja jäykisteiden paksuus δ, mm: δ=1,12 =1,12*3,459=3,8 mm.

Edellytyksen δ≥6 mm täyttämiseksi otamme δ = 10 mm.

8.3.1 Vaihteisto kiinnitetään pohjarunkoon (levyyn) neljällä M12 pultilla. Laipan leveys on 32 mm, nastan reiän akselikoordinaatti on 14 mm. Kannen ja kotelon pohjan välinen liitäntä tehdään kuudella M8-ruuvilla. Tarkastusikkunan kansi on kiinnitetty neljällä M6-ruuvilla.

8.4 Tarkista akselien laskenta

8.4.1. Määritämme ekvivalentin momentin akseleiden kaavalla:

Suurinopeuksinen akseli: Meq = = = 63,011 (N)

Hidaskäyntinen akseli: Meq = = = 150,096 (N)

8.4.2. Määritetään lasketut ekvivalenttijännitykset δeq ja verrataan niitä sallittuun arvoon [δ]u. Veto- ja vetoakseleille valitaan teräs 45, jolle [δ]u = 50 mPa

d = 42 – hidaskäyntisen akselin halkaisija vaarallisella alueella.

Johtopäätös: suur- ja hidaskäyntisten akselien lujuus varmistetaan.

Voitelu

9.1 Yleiskäyttöisissä vaihteistoissa käytetään jatkuvaa voitelua nestemäisellä öljyllä ei-virtausta kampikammiomenetelmällä (dippaus). Tätä menetelmää käytetään vaihteille, joiden kehänopeudet ovat 0,3 - 12,5 m/s.

9.2 Öljytyypin valinta riippuu hampaiden lasketun kosketusjännityksen GН arvosta ja pyörien todellisesta kehänopeudesta U. Öljytyyppi valitaan taulukon 10.29, sivu 241 mukaan. Tässä vaihteistossa käytetään U = 1,161 m/s, GН = 412, I-G-A-68-laatuista öljyä.

9.3 Yksivaihevaihteistoissa öljymäärä määritetään nopeudella 0,4...0,8 litraa. 1 kW lähetettyä tehoa kohti. P = 2,2 kW, U = 2,2*0,5 = 1 100 l. Öljytilavuus suunnitellussa vaihteistossa on 1100 litraa. Vaihteisto täytetään öljyllä tarkastusikkunan läpi. Öljyn tasoa ohjataan säätötulpalla. Öljy tyhjennetään tyhjennystulpan kautta.

9.4 Laakereiden voitelu:

Suunniteltuissa vaihteistoissa vierintälaakerien voiteluun käytetään nestemäisiä ja muovisia voiteluaineita. Voiteluaine täytetään laakeriin käsin laakerin kansi irrotettuna. Yleisin vierintälaakerirasva on rasvarasva (GOST 1033-79), rasvainen konstalin UT-1 (GOST 1957-75).

1) Teemme laskelman akselikaaviosta:

Kehävoima F t = 7945,9 N

Radiaalivoima F r = 2966,5 N

Aksiaalinen voima Fa = 1811 N

2) Tehdään akselin suunnittelukaavio:

Etsi l 1:

l 1 = V P /2 + (5h10) + v 2T /2, (123)

l 1 = 37/2 + 10 + 63/2 = 60,5 = 60 mm.

Etsi l 2:

l 2 = 2T /2 + (5h10) + 2B + (5h10) + V P /2, (124)

l 2 = 63/2 + 10 + 45 + 10 + 37/2 = 114 mm.

l 3 = 37/2 + 1,2 * 70 + 1,5 * 60 = 192 mm (125)

2) F M = vT3 *250 = 7915,965 H

3) Ma = Fa*d2T/2 = 221578,5 H; (126)

MA = 0; (127)

Y V (60 + 114)-221578,6-2966,5*60 = 0, (128)

Y A (60+114)+114*2966.5= 221578.6

Tarkista: ?Y=0, (130)

Y A +Y B -F r = 0, (131)

670.13+2296.37-2966.5=0 - ehto täyttyy.

4) Määritä tukireaktiot vaakatasossa:

Akseliliitoksen väistämättömästä kohdistusvirheestä johtuen hidaskäyntinen akseli kuormitetaan lisävoimalla F M - kytkimien voimalla.

Kaksivaiheiselle vaihteistolle:

F M = 250vТ 2Т 2) = 7915,96 H, (132)

Suuntaamme voiman F M siten, että se lisää jännitystä ja muodonmuutosta voimasta F t (pahimmassa tapauksessa).

Tasapainoehto pisteelle

V: ?M V = 0, (133)

X A (l 1 + l 2) - Ft l 2 - F M l 3 =0 (133)

Kirjataan ylös pisteen tasapainoehto

A: ?MA = 0, (134)

X B (l 1 + l 2) + F t l 1 -F M (l 1 + l 2 + l 3) = 0, (135)

Tarkista: ?Х=0, (136)

X A + F t + X B - F M =0,

10,75+7945,9+15,55-7915,965=0 - ehto täyttyy.

5) Rakennamme kaavion taivutusmomenteista voimista F g ja F a

M Viite =670,13*60 =40207,8 Nm;

M Vasen =Y Al 1 + Fa d 2T /2 = 40207,8 + 221578,6 = 261786,4 Nm;

M B =Y A (l 1 + l 2)+ Fa d 2T /2-F r l 2 =0 (Tarkista!)

6) Rakennamme kaavion voiman Ft aiheuttamista taivutusmomenteista.

M C = -X Al 1 = -10,75-60 = -644,4 N-m;

M B = Х A (l 1 + 1 2) + Ft 1 2 = -1870,5+353,4 = -1517,1 Nm;

M D = -X A (l 1 + l 2 + l 3) + F t (l 1 + l 2) + X B l 3,

M D = -10,75 * 366 + 3,1 * 306 + 15,55 * 192 = 0 (tarkista!)

Taivutusmomenttien kaavio on esitetty liitteessä A.

7) Rakennamme kokonaiskaavion taivutusmomenteista

Näiden voimien yhteisvaikutuksesta saatujen taivutusmomenttien kokonaiskaavion ordinaatit löydetään kaavalla:

MB = -1517,1 Nm;

Taivutusmomenttien kokonaiskaavio on liitteessä A.

8) Rakennamme vääntömomenttien kaavion:

T = F t d 2t /2, (138)

T = 7945,97525/2 = 2085817,12 Nm

Vääntömomenttikaavio liitteessä A.

9) Määritä tukien kokonaisreaktiot:

Eniten kuormitettu on tuki B, johon vaikuttaa radiaalinen voima = 8458b51 N.

5.2 Hidaskäyntisen akselin suunnittelukaavioiden laatiminen ja kannattimien reaktioiden määrittäminen

Aiemmista laskelmista meillä on:

L 1 = 69 (mm)

Tukireaktiot:

1. XDZ-tasossa:

∑М 1 = 0; R X 2 ∙ 2 1 1 - F t ∙ 1 1 = 0; R X 2 = F t / 2 = 17833/2 = 8916,5 N

∑М 2 = 0; - R X 1 ∙ 2 1 1 - F t ∙ 1 1 = 0; R X 1 = F t / 2 = 17833/2 = 8916,5 N

Tarkista: ∑X= 0; RX1 + RX2 - Ft = 0; 0 = 0

2. YOZ-tasossa:

∑М 1 = 0; F r ∙ l 1 + F a d 2 /2 – R y 2 ∙ 2 l 1 = 0; V

R y 2 = (F r∙l 1 + F a d 2 /2)/ 2 l 1 ;N

R y 2 = (F r ∙ 69+ F a d 2 /2) / 2 ∙ 69 = 9314,7 N

∑М 2 = 0; - Ry 1 ∙ 2 l 1 + F a ∙ d 2 /2 – F r ∙ l 1 = 0;

Ry 1 = (F a∙ d 2 /2 - F r ∙ l 1)/ 2 l 1 ;N

Ry 1 = (F a ∙ 524/2 - F r ∙ 69) / 2 ∙ 69 = 2691,7 N

Tarkista: ∑Y= 0; - Ry 1 + Ry 2 - F r = 0; 0 = 0

Tukireaktiot yhteensä:

Pr1 = √ R2X1 + R2Y1;H

P r 1 = √ 8916,5 2 + 2691,7 2 = 9313,9 N

Pr2 = √ R2X2 + R2Y2;H

P r 2 = √ 8916,5 2 + 9314,7 2 = 12 894,5 N

Valitsemme laakerit kuormitetun tuen Z mukaan.

Hyväksymme 219 kevytsarjan radiaalikuulalaakereita:

D = 170 mm; d = 95 mm; B = 32 mm; C = 108 kN; C0 = 95,6 kN.

5.3 Laakereiden käyttöiän tarkistus

Määritetään suhde F a /C 0

Fa/C0 = 3162/95600 = 0,033

Taulukon mukaan suhde F a /C 0 vastaa e = 0,25

Määritetään suhde F a /VF r

V – sisemmän renkaan pyörimiskerroin

Fa/VF r = 3162/6623 = 0,47


Määritetään vastaava kuorma

Р = (x ∙ V ∙ F r + YF a) ∙ K σ ∙ ​​​​K T ; N

K σ – varmuuskerroin

K T – lämpötilakerroin

P = (0,56 ∙ 1 ∙ 6623+ 1,78 3162) ∙ 1,8∙1 = 16 807 N

Määritetään suunnittelun kestävyys miljoonissa kierroksissa.

L = (C/P) 3 milj. tilavuus.

L = (108000/16807) 3 milj. tilavuus.

Määritetään arvioitu kestävyys tunneissa

Lh1 = L∙106/60∙n3; h

L h 1 = 265 ∙ 10 6 /60 ∙ 2866 = 154 ∙ 10 3 h

L h 1 ≥ 10 ∙ 10 3

154 ∙10 3 ≥ 10 ∙10 3

5.4 Valittujen laakerien sopivuuden arviointi

Valittujen laakerien soveltuvuusarviointi

154 ∙10 3 ≥ 17987,2

154000 ≥ 17987,2

6. Voimansiirtoelementtien suunnittelu

6.1 Suunnittelun valinta

Hammaspyörä – taottu, muoto – litteä

Vaihteisto on tehty kiinteäksi akselin kanssa

6.2 Mitat

1. vaihde

Sen mitat on määritelty edellä

Sen mitat on määritelty edellä

Määritetään navan halkaisija:

d st = 1,6 ∙ d k; mm

d st = 1,6 ∙ 120 = 192 mm

Hyväksymme d st = 200 mm

Määritetään navan pituus:

l st = (1,2 ÷1,5) ∙ d k; mm

l st = (1,2 ÷1,5) ∙ 120 = 144 ÷ 180 mm


Koska l st ≤ b 2, ota l st = 95 mm

Määritetään vanteen paksuus:

δ 0 = (2,5 ÷ 4) ∙m; mm

δ 0 = (2,5 ÷ 4) ∙5 = 12,5 ÷ 20 mm

Hyväksymme δ 0 = 16 mm

Määritetään levyn paksuus:

C = 0,3 ∙ b2; mm

C = 0,3 ∙ 95 = 28,5 mm

Hyväksymme C = 30 mm

Ei vain omavarainen, vaan myös pitkällä aikavälillä tuo konkreettisia kustannussäästöjä. 3. Kehityksen taloudellisen tehokkuuden määrittäminen Johdanto Tämä opinnäytetyö on omistettu varaston tavaroiden liikkeen automaattisen kirjaamisen järjestelmän tutkimiselle. Järjestelmän toiminnan perusperiaatteet käydään läpi ja mahdolliset virheet analysoidaan. Tutkimuksella selvitettiin viimeisimmät...

9, e, e) Painehihnalla varustettuja jyrkästi kaltevia kuljettimia käytetään menestyksekkäästi viestintä- ja kauppayrityksissä pakettien, pakettien, laatikoiden, laatikoiden jne. kuljettamiseen. Nämä kuljettimet valmistetaan kaupallisesti valmistettujen kiinteiden hihnakuljettimien vakioyksiköiden pohjalta. Niiden tuottavuus on yli 200 lastiyksikköä tunnissa ja kallistuskulma 40-90°. Putkimainen ja...



Korkean jännitteen siirto elektrodeihin rikkoontumisen aikana; - vähintään kahden asianmukaisen koulutuksen saaneen työntekijän läsnäolo työmaalla. 15.1.2 Suunnitellun mekaanisen konepajan yleisen keinovalaistusjärjestelmän laskenta ja suunnittelu Yleisimmät valonlähteet ovat hehkulamput, loistelamput ja elohopeakaarilamput. Etusija annetaan luminoiville...



... (GAC), joka on suunniteltu ohjaamaan junien purkamista järjestelypihojen kyttyräpihoilla. · Asemarakennus (rautatieasema), matkustajalaiturit. Lastityö sisältää seuraavat toiminnot: 1. Asemien lastitilojen järjestäminen 2. Lastialueiden, varaston, punnitus- ja jäähdytystilojen rakenteiden ja laitteiden käyttö ja kunnossapito 3. Organisointi...


Uob =40,3 2. Käyttölaitteen kinemaattinen laskenta 2.1 Käyttölaitteen kokonaisvälityssuhde 2.2 Pyörimisnopeudet Mikä vastaa tehtävää 3. Teholaskenta 3.1 Laske käyttöteho, suurin mahdollinen mitta-arvo a) b) 3.2 Määritä teho akselit 3.3 Määritä akseleiden momentit 3.4 Taulukoitamme tiedot Akselin nro ni min-1 ...

Laskettaessa otamme huomioon tehokkuuden. veto, pyörimisnopeus, moottorin teho, vääntömomentti hidaskäyntisellä akselilla. Valitse sopiva kytkin ohjekirjasta vääntömomentista ja akselin halkaisijasta riippuen. Vaihteiston jatkokehitystä ja tuotantoa varten sen visuaalinen esitys on tarpeen. Tätä varten piirustetaan piirustuksia, joista voit määrittää tarkasti kunkin osan sijainnin. Tekijä...

M1 ja M2; =0,99 - laakerin hyötysuhde. Akseleiden pyörimisnopeus määritetään seuraavilla kaavoilla: missä - pyörimisnopeus I, II, III käyttöakseleilla, rpm = 1430 rpm - sähkömoottorin akselin pyörimisnopeus; - vaihteiston välityssuhde. Akseleiden vääntömomentti määritetään kaavoilla: missä - momentit I, II, III akseleilla, Nm Akselin numero P, kW n, rpm T, ...





Hammastettu liukuvalla saranalla (16), jossa ν on rulla- tai holkkiketjun rivien lukumäärä; φt = B/t - ketjun leveyskerroin; hammastetuille ketjuille φt=2…8. 7. KULJETUSHIHNAN MEKAANISEN KÄYTÖN KETJUVÄLITYKSEN LASKEMINEN 1. Ottaen huomioon pienen välitetyn tehon N1 pienen ketjupyörän keskimääräisellä kulmanopeudella, hyväksymme siirtoon yksirivisen rullaketjun. 2...

Vetoakselisuunnitelmien kehitys sisältää kaikki tärkeimmät suunnitteluvaiheet, teknisen ehdotuksen ja esisuunnittelun. Akseleiden laskenta-algoritmi on esitetty kuvassa 4.

Kuva 4 Akselin laskenta-algoritmikaavio

Alkutiedot laskemista varten: T - akseliin vaikuttava voima; Fr, Ft, Fx - vääntömomentit. Koska suunnitteluakselissa ei ole elementtejä, jotka aiheuttavat aksiaalivoimaa Fx = 0, Ft = 20806, Fr = -20806, T = 4383.

Tukireaktioiden määritelmät

Tukien reaktion laskenta

Akselin kannattimien reaktiot on esitetty kuvassa 5.

Kuva 5 Vetoketjun akselin kaaviot

Vasemmiston tukireaktio.

missä l1,l2,l3,l4 on akselin rakenneosien välinen etäisyys, l1 = 100, l2 = 630, l3 = 100, l4 = 110, = 20806 H.

missä = -20806 N.

Oikea tukireaktio.

Määritä lasketun akselin taivutusmomentit

Vaakasuora taso Mi, akselilta katsottuna: kytkimelle Mi(m) = 0, vasen tuki Mi(l) = 0, vasemmalle ketjupyörälle Mi(l) = -2039 N*m, oikealle ketjupyörälle Mi(pz) = -2081 N *m, oikealle tuelle Mi(n) = -42 N*m. Näiden voimien kaaviot on esitetty kuvassa 5.

Pystytaso Mi, akselilta katsottuna: kytkimelle Mi(m) = 0, vasemmalle tuelle Mi(l) = 0, vasemmalle ketjupyörälle Mi(lz) = 0, oikealle ketjupyörälle Mi(pz) = 0,

oikealle tuelle Mi(n) = 0. Näiden voimien kaaviot on esitetty kuvassa 5.

Mi annettu: kytkimelle Mi(m) = 4383 N*m, vasen tuki Mi(l) = 4383 N*m, vasemmalle ketjupyörälle Mi(l) = 4383 N*m, oikealle ketjupyörälle Mi(pz) = 3022 N *m, oikealle tuelle Mi(n) = 42 N*m. Näiden voimien kaaviot on esitetty kuvassa 5.

Kokonaistaivutusmomentti on yhtä suuri kuin: kytkimelle T(m) = 4383 N*m, vasemmalle tuelle T(l) = 4383 N*m, vasemmalle ketjupyörälle T(l) = 4383 N*m, oikealle hammaspyörä T(pz) = 2192 N*m, oikeanpuoleiselle tuelle T(p) = 0 N*m. Näiden voimien kaaviot on esitetty kuvassa 5.

Valitsemme materiaalin akselille annettujen kuormien mukaan: Teräs 45 GOST 1050-88.