Podstawy Konstrukcji Maszyn
Projekt nr 3
Wał wciągarki linowej.
Arkadiusz Jordanek
181604
Rok 2 semestr 4
Dane |
Obliczenia |
Wynik |
Mn=110Nm n=1300obr/min
k=1,3
Ms=110Nm d=0,15m
Po=1467N
Po=1467N
a=0,10m Pr
a=0,1m
Ms=110Nm Mg=26,7Nm
kg=400MPa ks=213MPa
Mz=103,4Nm kg=400MPa
d=22mm
d=22mm l=0,2m E=205*109 I=2,98*10-5m4
d=22mm
Ms=110Nm l=0,2m Io=2,16*10-3 G=85*109
n=1300
f=8,74*10-8N
xo=0,2m
X=0,35 Y=0,57 Pa=393N Pr=534N
|
Obliczam moc przenoszoną przez układ:
Obliczam przeciążeniowy moment skręcający:
Obliczam siłę obwodową:
Obliczam siłę poosiową:
Obliczam siłę promieniową:
Obliczam belkę:
Obliczam reakcje w podporach:
Ostatecznie reakcje wynoszą:
Obliczam momenty gnące, siły tnące i siły normalne: Przyjmuję 2 przedziały.
1).
2).
Obliczam wał:
Przyjmuję wał wykonany ze stali manganowej 45G2
Obliczam moment zastępczy zgodnie z hipotezą Hubera:
Obliczam średnice wału:
Przyjmuję d=22mm
Obliczam strzałkę ugięcia i kąt ugięcia:
(Wzory przyjmuję z tab. 21.3 „Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów” Niezgodziński str. 234)
Obliczam moment bezwładności:
Obliczam strzałkę ugięcia:
Obliczam kąt ugięcia:
Kąt ugięcia obliczony dla średnicy d=22mm nie determinuje do wyboru rodzaju łożyska.
Obliczam sztywność skrętną wału:
Obliczam biegunowy moment bezwładności:
Obliczam sztywność:
Warunek spełniony
Obliczam prędkość obrotową:
Obliczam krytyczną prędkość obrotową:
Obliczam wydłużenie liniowe wałka spowodowane zmianą amplitudy temperatur:
Zmiana temperatur nie wpłynie na prace wciągarki ponieważ dopuszczalne wydłużenie liniowe wynoś
Obliczam łożyska:
Przyjmuję średnice wału pod pierwsze łożysko: d=22mm
Z katalogu SKF wybieram łożysko stożkowe jednorzędowe o oznaczeniu: 320/22X
Obliczam trwałość w mln obrotów:
Obliczam obciążenie poprzeczne:
Zatem:
Obliczam trwałość w godzinach:
|
P=14,93KW
Mp=157,3Nm
Po=1467N
Pa=393N
Pr=534N
Mz=103,4Nm
d=22mm
I=2,98*10-5m4
f=8,74*10-8N
X=200,032mm
P=411N
Ln=228*103mln. obr
Lh=2,9*106h |
Literatura:
„Części maszyn” - Andrzej Rutkowski
„Poradnik Mechanika” - Rea
„Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów'' - Michał Niezgodziński
„Podstawy konstrukcji maszyn tom 2” - Witold Korewa
„Części maszyn” Rutkowski, str. 194
„Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów”, Niezgodziński, str.160
„Części maszyn” Rutkowski, str. 19
„Podstawy konstrukcji maszyn”, Korewa, str. 219
„Podstawy konstrukcji maszyn”, Korewa, str. 220
„Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów”, Niezgodziński, str.234, tab 23.1
„Podstawy konstrukcji maszyn”, tom 2 - Witold Korewa, str. 222
„Podstawy konstrukcji maszyn”, tom 2 - Witold Korewa, str. 417