Zaprojektowa sprz g o wielop ytkowe o parametrach3


Dane

Obliczenia

Wynik

N = 15 kW

n = 1000obr/min

k = 1,2

x=3,5

d = 28mm

kc = 425 MPa

n=2

Obliczenie średnicy wału.

1.1. Obliczenie nominalnego momentu obrotowego.

M = 0x01 graphic
= 0x01 graphic
= 143,25Nm

1.2. Obliczenie maksymalnego momentu obrotowego.

Mo = Mk = 143,25 1,2 = 171,9 Nm

1.3. Obliczenie średnicy wału biernego.

Przyjmuję materiał na wał stal C45 o następujących własnościach:

Re = 430 MPa, Rm = 800 MPa, Zsj = 365 MPa

Zakładam współczynnik bezpieczeństwa x=3,5

ksj = 0x01 graphic
= 104,29MPa

 = 0x01 graphic
 ksj

d ≥ 0x01 graphic
= 0x01 graphic
= 0,020m

Ze względu na osłabienie wpustem zwiększam średnicę wału o 25% i do dalszych obliczeń przyjmuję d = 28 mm

1.5 Obliczenie wymiarów wpustu .

Według normy PN-70/M-85005 dobrano wstępnie wpust bxh = 8x7 mm

Przyjmuję materiał na wpust stal E335, dla której

pdop=116MPa

0x01 graphic

p = 0x01 graphic
pdop

0x01 graphic

Przyjmuję wpust o dł. 16 mm.

2 Obliczenie średnicy wału czynnego

Na podstawie katalogu firmy ABRA-G dobieram silnik o mocy N=15 kW o prędkości znamionowej n = 975obr/min

Dwału=42 mm

Dobieram długość czopa końcowego

L=82mm

2.1 Obliczenie wymiarów wpustu .

Według normy PN-70/M-85005 dobrano wstępnie wpust

bxh = 12x8 mm

Przyjmuję materiał na wpust stal E335, dla której

pdop=116MPa

0x01 graphic

p = 0x01 graphic
pdop

0x01 graphic

Przyjmuję wpust o dł. 16 mm.0x08 graphic

M=143,15Nm

Mo = 171,9 Nm

Re=430MPa, Rm=800MPa

Zsj=365 MPa

ksj =104,29MPa

d = 28 mm

b=8mm

h=7mm

lo = 16mm


Dane

Obliczenia

Wynik

= 0,1

Pdop=7 MPa

0x08 graphic

Dz=101mm

Dw=67mm

  • Obliczenia dla płytek ciernych.

Przyjęto, ze sprzęgło jest zanurzone w oleju, a płytki są wykonane ze spieków metalowych po stali hartowanej. Dobrano wartość podstawowych własności zastosowanego materiału

µ=0,1 pdop= 2-8 MPa tdop=4000C

Do=3·dw=3·0,028=0,084

Do obliczeń przyjmuję pdop=7MPa

3.1 Obliczenie szerokość powierzchni ciernej

b=0,2Do=0,2·0,084=0,0017m

3.2 Obliczenie średnic wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni tarcia

0x01 graphic

` 3.3 Obliczenie liczby płytek

Zakładam ilość płytek i=6, dla którego μ=0,91

0x01 graphic

Przyjmuje ilość płytek płytek i=5

Dla tej ilości płytek μ=0,94

    1. Obliczenie prędkości poślizgu

0x01 graphic

Dz = 101 mm

Dw = 67 mm

i = 5

v = 4,4m/s

Dane

Obliczenia

Wynik

Rs=42,57mm

Dz=101mm

Dw=67mm

i=4

= 0,1

pdop=7MPa

Dz=101mm

Dw=67mm

      • 3.5 Obliczenie średniego promienia tarcia

0x01 graphic

3.6 Obliczenie średniego nacisku pomiędzy tarczami ciernymi

0x01 graphic

Warunek został spełniony

4 Obliczenia dźwigni.

Przyjęto materiał na dźwignie stal sprężynowa stopowa 50SG o następujących własnościach

Rm = 1100 MPa, Re = 950 MPa

kc = 237,5 MPa

kg = kc

E = 2,06105 MPa

4.1 Obliczenie potrzebnej siły dociskającej

Ds =  =0x01 graphic

Pw = 0x01 graphic
= 10111,76 N

Przyjęto trzy dźwignie, więc siła przypadająca na jedną wynosi

Pw1 = 0x01 graphic

Rs=42,57mm

Rm=100MPa, Re = 950 MPa

kc= 237,5 MPa

Ds = 85,15 mm

Pw =10111,76N

Pw1 = 3370,59N

Dane

Obliczenia

Wynik

b = 80 mm

E=2,06105 MPa

fmax = 5 mm

PN1 = 1043 N

4.2 Wstępne ustalenie wymiarów charakterystycznych dzwigni.

Długość ramienia poziomego dźwigni b = 80 mm

Długość ramienia pionowego dźwigni h = 15 mm

Odległość a = 8 mm

Wysokość e = 8 mm

Kąt  = 30

Średnica sworznia d = 8 mm

c=65mm

4.3 Obliczenie siły maksymalnej jaką potrzebna do nasunięcia nasuwy

PN = Pw

0x01 graphic

4.4 Obliczenie siły przypadającej na jedną dźwignię.

PN1 = 0x01 graphic

Składowe siły działające na jedną dźwignię wynoszą

0x01 graphic

4.5 Obliczenie ugięcia końca dźwigni

przyjmuję fmax = 5 mm, bd/hd= 2

0x08 graphic

bd ,hdSzerokość i wysokość przekroju dźwigni w punkcie podparcia (przekrój p-q)

E-moduł sprężystości podłużnej

bd = 2hd = 26,3= 12,6 mm

PN =1588,83 N

PN1 = 529,61 N

Pr1 =789,12 N

hd=6,3mm

bd=12,6mm

Dane

Obliczenia

Wynik

Rm = 600 MPa, Re = 300 MPa

kt = 89 MPa,

pdop = 107 MPa

4.6 Sprawdzenie wymiarów dźwigni z warunków wytrzymałościowych w przekroju p-q.

Przekrój jest zginany, ściskany oraz ścinany. Wartości poszczególnych naprężeń wynoszą

σg = 0x01 graphic

σc = 0x01 graphic

0x08 graphic

Obciążenia zastępcze wynoszą:

0x08 graphic
Na dźwignię dobieram stal sprężynową stopową 50CrMn4, dla której granica plastyczności wynosi Re=1180MPa, gdize kr=kg=590MPa.

5. Obliczenia sworznia.

Przyjmuję materiał na sworzeń stal E295 o następujących własnościach

Rm = 600 MPa, Re = 300 MPa

kt = 89 MPa, pdop = 107 MPa

5.1. Obliczenie obciążenia sworznia.

Ps = 0x01 graphic

5.2 Sprawdzenie sworznia z warunku na ścinanie

t = 0x01 graphic

t = 39,5 MPa < kt = 89 MPa

warunek został spełniony

σg=564,56MPa

σc = 6,67 MPa

τt=9,94 MPa

Ps = 3969,1N

t = 39,5 MPa

Dane

Obliczenia

Wynik

n=1000obr/min

M0 =171,9 Nm

tw = 1,5 s

Lq = 13494,58J

5.3. Sprawdzenie sworznia z warunku na naciski powierzchniowe

p = 0x01 graphic

p = 39,37MPa < pdop = 107 MPa

warunek został spełniony

6 Obliczenia sprzęgła ze względu na warunki termiczne.

6.1 Obliczenie ilości ciepła, która wydzielonego w czasie jednego włączenia się sprzęgła.

Lq = 0,5M00tw

0 - prędkość kątowa obu członów w momencie wyrównania prędkości

tw - czas jednego włączenia

0 = = 0x01 graphic
= 104,67s-1

Przyjmuję tw = 1,5s

Lq = 0,5Ms0tw = 0,5171,9104,671,5 = 13494,58J

6.2. Obliczenie wydzielonej mocy tarcia

przyjmuję ilość włączeń w 1 godz. w = 20 h-1

Qd = 0x01 graphic
= 74,97 W

    1. Obliczenie gęstości strumienia ciepła

Fs - pole zastępczej pow. odprowadzającej ciepło

Fs = 2rs li rs - promień zastępczy

l1 = 40 mm r1 = 40 mm

l2 = 80 mm r2 = 65 mm

l3 = 70 mm r3 = 55 mm

l4 = 30 mm r4 = 24 mm

l2 = 80 mm r2 = 65 mm

l3 = 70 mm r3 = 55 mm

l4 = 30 mm r4 = 24 mm

p =39,37MPa

0=104,67s-1

Lq = 13494,58J

Qd = 74,97 W

Dane

Obliczenia

Wynik

Ds = 64,45 mm

n = 3000 obr/min

t0 = 20˚C

Qd=341,5W

ς = 3000

Fs = 0,071 m2

rs = = = 51,7 mm

Fs = 2rs li = 251,7(40 + 80 + 70 + 30)

Fs = 71465 mm2= 0,071 m2

qd = = 0x01 graphic
= 7183W/m2

6.4 Obliczenie temperatury powierzchni zewnętrznej sprzęgła.

Przyjmuję:

- temperatura otoczenia t0 = 20˚C

  • współczynnik rozpraszania ciepła dla warunków przeciętnych pracy sprzęgła ς = 3000

Współczynnik opływu powietrza ξ = 1 + 2,5

Vs - prędkość obwodowa średniej średnicy sprzęgła

Vs = = 0x01 graphic
= 10,12m/s

ξ = 1 + 2,50x01 graphic
= 8,9

t = t0 + ()1/1,3

t = 20 + 0x01 graphic
= 20 + 44,6 = 64,61˚C

Jest to temperatura niższa od założonej w projekcie (700C) więc warunek został spełniony

rs= 51,7 mm

Fs = 0,071 m2

qd=7183 W/m2

Vs = 10,12 m/s

t = 64,61˚C

7. Literatura

1. J. Reguła, W. Ciania „PKM - materiały pomocnicze do projektowania”, Olsztyn 1979

2. Praca zbiorowa „Mały Poradnik Mechanika”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1996.





8



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Rys sprz wielop
Parametry zaprojektowane
Parametry życiowe dla WCEM
PARAMETRY STATYSTYCZNE Aktualne
Obliczanie i pomiary parametrów obwodów prądu jednofazowego
Zwiazki korelacyjne parametrow zageszczenia wyznaczonych VSS i LFG
Instrukcja 07 Symbole oraz parametry zaworów rozdzielających
05 Pomiar paramet zrodel U I
dobór parametru klotoidy
parametry.prv, fizjologia notatki
Hipoteza o istotności parametrów strukturalnych, Wykłady rachunkowość bankowość
Urządzenia 101 - parametry łączników protokół (tylko dla ZAO, Politechnika Lubelska, Studia, semestr
Gubin parametry, AGH, Semestr X, stateczność skarp i zboczy, Stateczność skarp TOEZ
W08s-Slabe kwasy i zasady wieloprotonowe, chemia, szkolka
W jaki sposób wygodnie zaprojektować łazienkę
Gen Czaban brakuje zapisu z rejestratora parametrów lotu
sprawozdanie mikroklimat i pomiary jego parametrów w środowisku górniczym

więcej podobnych podstron