WAŁ-GR~1, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki II, projekt 3


Dane

Obliczenia

Wyniki

a = 0,05 m

b = 0,1 m

c = 0,18 m

d = 0,1 m

r2 = 0,15 m

P1 = 5000 N

P1r = 1820 N

P2 = 5500 N

P2r = 2000 N

P2w = 2200 N

0x08 graphic

a = 0,05 m

b = 0,1 m

c = 0,18 m

d = 0,1 m

r2 = 0,15 m

P1 = 5000 N

P1r = 1820 N

P2 = 5500 N

P2r = 2000 N

P2w = 2200 N

RAv = 3342 N

RBv = 3658 N

RAh = 2788 N

RBh = 4532 N

0x08 graphic

MgAv = 0

Mg3v =

-366 Nm

Mg3v =

-36 Nm

MgBv = 0

MgAh = 0

Mg2h =

-279 Nm

Mg3h =

-453 Nm

MgBv = 0

P2 = 5500 Nm

r2 = 0,15 m

0x08 graphic

MgA = 0

Mg2 = 435 Nm

Mg3 = 582 Nm

Mg3 =

454 Nm

MgB = 0

Ms1-2 =

425 Nm

Ms2-3 =

825 Nm

0x08 graphic

Ms = 425 Nm

d = 45 mm

0x08 graphic
Ms = 825 Nm

d = 60 mm

Ms = 825 Nm

d = 60 mm

Mg = 454 Nm

d = 60 mm

Ms = 825 Nm

d = 60 mm

0x08 graphic

0x08 graphic

 = 0,75

kg = 1,8

ks = 1,4

zgo =

350 MPa

g = 3

γg = 1,39

σag =

21,5 MPa

zso = 210 Mpa

s = 3

γs = 1,39

m = 10 MPa

zso = 210 Mpa

zsj = 420 MPa

1. Obliczenie reakcji podpór

1.1. Płaszczyzna v - z

0x01 graphic

1.1.1 Suma momentów względem punktu B

0x01 graphic

1.1.2. Obliczenie reakcji RBv z sumy sił na oś v

0x01 graphic

1.2. Płaszczyzna h - z

0x01 graphic

1.2.1. Obliczenie reakcji RAh z sumy momentów

względem punktu B

0x01 graphic

1.2.2. Obliczenie reakcji RBh z sumy sił na oś h

0x01 graphic

2. Obliczenie momentów gnących w płaszczyźnie v

0x01 graphic

0x01 graphic

3. Obliczenie momentów gnących w płaszczyźnie h

0x01 graphic

0x01 graphic

4. Obliczenie momentu gnącego wypadkowego

0x01 graphic

0x01 graphic

5. Obliczenie momentów skręcających

0x01 graphic

0x01 graphic

6. Obliczenie momentu zastępczego

0x01 graphic

współczynnik  przyjmuję 0,75

0x01 graphic

0x01 graphic

7. Obliczenie średnicy wału

Przyjmuję jako materiał wału stal 45, dla której kgo = 75 MPa

Średnicę obliczam z warunku wytrzymałościowego na zginanie

0x01 graphic

Mz - wartość momentu zredukowanego odczytana z wykresu w mm

KL - podziałka sił

0x01 graphic

0x01 graphic

Średnice do rysunku wykonawczego wału przyjmuję z szeregu Ra40

8. Dobór wpustów

Wpusty dobieram wg PN - 70 / M - 85005

Jako materiał na wpusty przyjmuję stal St7 dla której pdop = 90 MPa.

Średnice obliczeniowe zwiększam 10 - 15 % ze względu na występowanie rowków wpustowych.

8.1. Wpust pod sprzęgło

Przyjmuję wpust 16 x 10 x l

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję wpust 16 x 10 x 63

8.2. Wpust pod koło zębate 1

Przyjmuję wpust 16 x 10 x l

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję wpust 16 x 10 x 80

8.3 Wpust pod koło zębate 2

Przyjmuję wpust 16 x 10 x l

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję wpust 16 x 10 x 80

9. Obliczenie rzeczywistego współczynnika

bezpieczeństwa

9.1. Wyznaczenie amplitud naprężeń i wartości średnich

9.1.1. Zginanie

Średnie naprężenie gnące σmg = 0

Amplituda naprężeń 0x01 graphic

9.1.2. Skręcanie

0x01 graphic

9.1.3. Odczytanie współczynnika kształtu kg, ks

Dla stali 45

Rr = 650 MPa

zgo = 350 MPa

zso = 210 Mpa

zsj = 420 MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

9.1.3.1. Zginanie kg

kg - współczynnik kształtu przy zginaniu próbki okrągłej z odsadzeniem

kg = 1,8

9.1.3.2. Skręcanie ks

ks - współczynnik kształtu przy skręcaniu próbki okrągłej z odsadzeniem

ks = 1,4

9.2. Odczytanie współczynnika wrażliwości  materiału na karb dla zgo = 350 MPa

 = 0,75

9.3. Odczytanie współczynnika stanu powierzchni P

9.3.1. Zginanie

P = 1,13

9.3.2. Skręcanie

P = 1,13

9.4. Obliczenie współczynnika spiętrzenia naprężeń

0x01 graphic

9.4.1. Zginanie

0x01 graphic

9.4.2. Skręcanie

0x01 graphic

9.5. Odczytanie współczynnika wielkości przedmiotu

9.5.1. Zginanie

γg = 1,39

9.5.2. Skręcanie

γs = 1,39

9.6. Obliczenie współczynnika bezpieczeństwa

9.6.1. Zginanie

0x01 graphic

9.6.2. Skręcanie

0x01 graphic

9.6.3. Zastępczy współczynnik bezpieczeństwa xz

0x01 graphic

xz > 2

10. Dobór łożysk w podporach A i B

10.1. Podpora A

Dobieram łożysko kulkowe wahliwe 1210 wg PN - 79 / M - 86130 ustalające wał poprzecznie i wzdłużnie

10.2 Podpora B

Dobieram łożysko kulkowe 6310 wg PN - 85 / M - 86100 ustalające wał poprzecznie.

RAv = 3342 N

RBv = 3658 N

RAh = 2788 N

RBh = 4532 N

MgAv = 0

Mg3v =

-366 Nm

Mg3v =

-36 Nm

MgBv = 0

MgAh = 0

Mg2h =

-279 Nm

Mg3h =

-453 Nm

MgBv = 0

MgA = 0

Mg2 = 435 Nm

Mg3 = 582 Nm

Mg3 =

454 Nm

MgB = 0

Ms1-2 =

425 Nm

Ms2-3 =

825 Nm

Mz1 = 368 Nm

MzA =

368 Nm

Mz2 =

570 Nm

Mz2 =

836 Nm

Mz3 =

582 Nm

Mz3 =

846 Nm

MzB = 0

d1 = 37 mm

d2 = 39,5 mm

dA = 41,5 mm

d3 = 45,1 mm

d4 = 48,6 mm

d5 = 48,6 mm

d6 = 48,7 mm

d7 = 48,8 mm

d8 = 38,7 mm

dB = 0

P = 18888 Nm

l = 63 mm

l = 80 mm

l = 80 mm

σag =

21,5 MPa

m = 10 MPa

ρ = 3,07

kg = 1,8

ks = 1,4

 = 0,75

P = 1,13

g = 1,8

s = 1,47

γg = 1,39

γs = 1,39

xZg = 3,9

xZs = 4,3

xz = 2,88

0x08 graphic

Temat: Zaprojektować wał z osadzeniem dwu kół zębatych i sprzęgła, mając dane:

a = 0,05 m

b = 0,1 m

c = 0,18 m

d = 0,1 m

r1 = 0,08 m

r2 = 0,15 m

 = 90

P1 = 5000 N

P1r = 1820 N

P2 = 5500 N

P2r = 2000 N

P1w = 0

P2w = 2200 N

0x08 graphic

3

0x01 graphic



Wyszukiwarka