wał (3)

Politechnika Wrocławska

Wydział Mechaniczno-Energetyczny

Podstawy Konstrukcji Maszyn

Projekt 3

Wał do jednostopniowej przekładni zębatej

kierunek Energetyka

Prowadzący: Dr inż. J. Rogula

Wrocław, 13.06.2014

  1. Dane do projektu:


M  =  400 Nm


$$\omega = 60\ \frac{1}{s}$$


dp = 200 mm

  1. Obliczenia

Dane Obliczenia i szkice Wyniki


M  =  400 Nm


$$\omega = 60\ \frac{1}{s}$$


dp = 200 mm

  1. Obliczenia siły obwodowej działającej na koło zębate.


$$M = P \bullet \frac{d_{p}}{2}$$


$$P = \frac{2M}{d_{p}} = \frac{2 \bullet 400}{0,2} = 4000\ N$$


P = 4000N


P =  4000 N


dp = 200 mm


M  =  400 Nm


α = 20


β = 15

  1. Obliczenia składowych siły obwodowej P.

  • Siła promieniowa Pr


Pr =  P • tgα


Pr =  4000 • tg20 = 1455, 88 N ≈ 1, 46 kN

  • Siła osiowa Pa


Pa = P • tgβ


Pa = 4000 • tg10 = 705, 3 N ≈ 0.7 kN


Pr ≈ 1.46 kN


Pa ≈ 0.7 kN


dp = 200 mm


P =  4kN


Pr = 1.46 kN


Pa = 0.7 kN


l1 = 150 mm


l2 = 400 mm


l3 = 200 mm

  1. Obliczenia sił w belce

W płaszczyźnie XY i XZ

  1. Obliczeni sił w podporach w płaszczyźnie XY


$$\sum_{}^{}F_{x} = {- R}_{\text{Bx}} + P_{a} = 0\ = > \ R_{\text{Bx}} = P_{a}$$


$$\sum_{}^{}F_{y} = \ {- R}_{\text{Ay}} - P_{r} + \ R_{\text{By}} = 0\ $$


$$\sum_{}^{}{M_{A} =}{- P}_{a} \bullet \frac{d_{p}}{2} + R_{\text{By}} \bullet l_{2} - P_{r}\ \bullet \left( l_{2} + l_{3} \right) = 0\ $$


$$R_{\text{By}} = \ \frac{P_{a} \bullet \frac{d_{p}}{2} + P_{r} \bullet \left( l_{3} + l_{2} \right)}{l_{2}} = \frac{0.7 \bullet \frac{0,2}{2} + 1,46 \bullet \left( 0,4 + 0,2 \right)}{0,4} = 2360\ N \approx 2,36kN$$


RAy = RByPr = 904 N  ≈ 0.9 kN


RAx = Pa = 705  ≈ 0.7 kN

  1. Obliczeni sił w podporach w płaszczyźnie XZ


$$\sum_{}^{}F_{x} = {- R}_{\text{Bx}} + P_{a} = 0\ = > \ R_{\text{Bx}} = P_{a}$$


$$\sum_{}^{}F_{z} = \ {- R}_{\text{Az}} - P + \ R_{\text{Bz}} = 0\ $$


$$\sum_{}^{}{M_{A} = -}P \bullet \left( l_{2} + l_{3} \right) + R_{\text{Bz}} \bullet l_{2} = 0\ $$


$$R_{\text{Bz}} = \ \frac{P \bullet \left( l_{2} + l_{3} \right)}{l_{2}} = \frac{4000 \bullet \left( 0,4 + 0,2 \right)}{0,4} = 6000\ N = 6\ kN$$


RAz = RBz − P = 6 − 4 = 2000 N ≈ 2 kN


RAx = Pa = 705 N  ≈ 0.7 kN


$$R_{A} = \sqrt{R_{\text{Ay}}^{2} + R_{\text{Az}}^{2}} = \sqrt{2000^{2} + 904^{2}} = 2195\ N$$


$$R_{B} = \sqrt{R_{\text{By}}^{2} + R_{\text{Bz}}^{2}} = \sqrt{6000^{2} + 2360^{2}} = 6447\ N$$


RAy = 0.9 kN


RBy = 2, 36 kN


RBx = 0.7 kN


RAz =  2 kN


RBz = 6 kN


RA = 2195 N


RB = 6447 N


Ms = 400 Nm
  1. Obliczenia momentu skręcającego.


dla przedzialu 


0 ≤ x < l1


Ms(x) = Ms = 400 Nm


l1 ≤ x ≤ l2


Ms(x) = Ms = 400 Nm


l2 < x ≤ l3


Ms(x) = Ms = 400 Nm

Na całej długości wału


Ms = 400 Nm

l1 =150 mm

l2 =400 mm

l3 =200 mm


RAy = 0.9 kN


RBy = 2, 368 kN


RBx = 0.7 kN


RAz =  2 kN


RBz = 6 kN


P =  4 kN


Pr ≈ 1.46 kN


Pa ≈ 0.7 kN


M  =  400 Nm

  1. Obliczenia momentu gnącego.

    1. Dla płaszczyzny XY


Przedzial 0 < x <  l1


Mgy(0) = 0 Nm


Mgyl1) = 0 • l1 = 0 • 0, 15 = 0 Nm


Przedzial l1 < x <  l1 + l2


Mgyl1) = RAy • (l1x) = 904 • 0 = 0 Nm


Mgyl1+l2 ) = RAy • (l1−(l1+l2) ) = 904 • 0, 4 = 362 Nm


Przedzial l1 + l2 < x <  l1 + l2 + l3


Mgyl1+l2 ) = RAy • (l1−(l1+l2) ) − RBy • ((l1+l2)−(l1+l2)) = 904 • 0, 4 − 2360 • 0 = 362 Nm


Mgyl1+l2+l3 ) = RAy • (l1−(l1+l2) ) − RBy • ((l1+l2)−( l1+l2+l3 )) = 904 • 0, 4 − 2360 • 0, 2 = −110Nm

  1. Dla płaszczyzny XZ.


Przedzial 0 < x <  l1


Mgz(x) = 0 • x


Mgz(0) = 0 Nm


Mgzl1) = 0 • l1 = 0 • 0, 15 = 0 Nm


Przedzial l1 < x <  l1 + l2


Mgz(x) = RAz • (xl1)


Mgzl1) = RAz • (l1l1) = 904 • 0 = 0 Nm


Mgzl1+l2 ) = RAz • ((l1+l2) −l1) = 2000 • 0, 4 = 800 Nm


Przedzial l1 + l2 < x <  l1 + l2 + l3


Mgz( x ) = RAz • ((l1+l2)−l1) − RBz • (x−(l1+l2))


Mgzl1+l2 ) = RAz • ((l1+l2)−l1 ) − RBz • ((l1+l2)−(l1+l2)) = 904 • 0, 4 − 2360 • 0 = 800 Nm


Mgzl1+l2+l3 ) = RAz • ((l1+l2)−l1 ) − RBz • (( l1+l2+l3 )−(l1+l2)) = 2000 • 0, 4 − 6000 • 0, 2 = −400 Nm


Mgyl1) = 0 Nm


Mgyl1+l2 ) = 362 Nm


Mgyl1+l2+l3 ) = −110Nm


Mgz(0) = 0 Nm


Mgzl1) = 0 Nm


Mgzl1+l2 ) = 800 Nm


Mgzl1+l2+l3 ) = −400 Nm


Mgzl1+l2+l3 ) = −110 Nm


Mgyl1+l2+l3 ) = −400 Nm


Mgzl1+l2 ) = 800 Nm


Mgyl1+l2 ) = 362 Nm


Mgyl1) = 0 Nm


Mgzl1) = 0 Nm

  1. Obliczenia wypadkowego momentu gnącego.


$$M_{g}\left( \text{\ l} \right) = \sqrt{\left( M_{\text{gz}}\left( \text{\ l} \right) \right)^{2}{+ \left( M_{\text{gy}}\left( \text{\ l} \right) \right)}^{2}}$$

Przykładowe obliczenia


$$M_{g}\left( \ l_{1} \right) = \sqrt{0^{2} + 0^{2}} = 0\ Nm$$


$$M_{g}\left( \ l_{1} + l_{2} \right) = \sqrt{800^{2} + 362^{2}} = 878\ Nm$$


$$M_{g}\left( \text{\ \ }l_{1} + l_{2} + l_{3} \right) = \sqrt{( - 40{0)}^{2} + ({- 110)}^{2}} = 415\ Nm$$


Mgl1) = 0 Nm


Mgl1+l2) = 878 Nm


Mg( l1+l2+l3) = 415 Nm


Mgl1+l2 ) = 878 Nm

Mgl1+l2+l3 ) = 415 Nm


Ms = 400 Nm


$$\alpha = \frac{k_{\text{go}}}{k_{\text{sj}}} = 0,9375$$

  1. Obliczenia z hipotezy Hubera momentu zredukowanego i średnicy teoretycznej.

Dla części wału spełniającego warunek Mg<2Ms użyto wzoru


$$M_{z} = \sqrt{\left( \frac{2}{\alpha}M_{g} \right)^{2} + \ {M_{s}}^{2}}$$


$$d \geq \sqrt[3]{\frac{{5M}_{z}}{k_{\text{sj}}}}$$

Przykładowo dla ( l1+l2+l3)


$$M_{z}\left( \text{\ \ }l_{1} + l_{2} + l_{3} \right)\ = \sqrt{\left( \frac{2}{0,9375} \bullet 415 \right)^{2} + \ 400^{2}} = 971\ Nm$$


$$d\left( \text{\ \ }l_{1} + l_{2} + l_{3} \right) \geq \sqrt[3]{\frac{5 \bullet 971}{80 \bullet 10^{6}}} = 0,039\ m$$

Jeżeli warunek nie był spełniony zastosowano wzór


$$M_{z} = \sqrt{\left( \frac{\alpha}{2}M_{s} \right)^{2} + \ {M_{g}}^{2}}$$


$$d \geq \sqrt[3]{\frac{{10M}_{z}}{k_{\text{go}}}}$$

Przykładowo dla ( l1+l2)


$$M_{z}\left( \text{\ \ }l_{1} + l_{2} \right) = \sqrt{\left( \frac{09375}{2} \bullet 400 \right)^{2} + \ 878^{2}} = 898\ Nm$$


$$d\left( \text{\ \ }l_{1} + l_{2} \right) \geq \sqrt[3]{\frac{10 \bullet 898}{75 \bullet 10^{6}}} = 0,046\ m$$


Mz( l1+l2+l3) = 971 Nm


d( l1+l2+l3) ≥ 39 mm


Mz( l1+l2) = 898 Nm


d( l1+l2) ≥ 46 mm

  1. Wymiary czopów.

długość średnica
158 40
222 42
240 50
78 40
20 32
  1. Sprawdzenie warunku na koncentrację naprężeń dla efektu działania karbu.


$$\frac{D}{d} \leq (1,5\ ;\ 2)$$

Największy skok karbu to 10 mm


$$\frac{50}{40} = 1,25 \leq (1,5\ ;\ 2)$$

h=7 mm

b= 12mm

  1. Dobranie wpustu do koła zębatego oraz do sprzęgła.

Naciski dopuszczalne dla stali C45 wynoszą pdop=110 MPa

Obliczenie długości obliczeniowej i rzeczywistej wpustów dla koła zębatego ze względu na naciski


$$p = \frac{P}{\frac{h}{2} \bullet l_{0}} \leq p_{\text{dop}}$$


$$P = \frac{2M}{d}$$


$$l_{0} \geq \frac{4M_{s}}{h \bullet d \bullet p_{\text{dop}}} = \frac{4*400}{0.007 \bullet 0,044 \bullet 110 \bullet 10^{6}} = 47\ \text{mm}$$


l = lo + b = 47 + 12 = 59 mm 

z-szereg

Dobieram znormalizowaną długość l wpustu najbliższą obliczonej lkz=60mm dla 2 wpustów.

  1. Dobór łożyska

Dobieram łożysko o średnicy wewnętrznej 50 mm

Zakładam trwałość 20 000h jest to trwałość dla maszyn

Ze wzoru na trwałość wyznaczam nośność dynamiczną łożyska.

Z tablicy dobieram łożysko kulkowe zwykłe


Pa = 0, 7 kN


RB =  6, 447 kN 


$$\frac{P_{a}}{R_{B}} = \frac{0,7}{6,447} \cong 0,49\ $$

X = 0,56, Y = 2,3

Zastępcze obciążenie dynamiczne łożyska:

Przyjmuję, że pierścień wewnętrzny jest nieruchomy względem kierunku obciążenia => V = 1,2


F = X • V • RBy + Y • Pa


F = 0, 56 • 1, 2 • 2360 + 2, 3 • 705  ≅ 5955 N


$$\omega = \frac{2\pi n}{60} = > n = \frac{30 \bullet \omega}{\pi} = \frac{30 \bullet 20}{\pi} = 190\ \frac{\text{obr}}{\min}$$


$$L_{h} = \frac{16\ 666}{n} \bullet L = \frac{16\ 666}{n} \bullet \left( \frac{C_{r}}{P} \right)^{q}$$


$$C_{\text{ra}} = F \bullet \sqrt[q]{\left( L_{h} \bullet \frac{n}{16666} \right)} = 5955 \bullet \sqrt[3]{\left( 20000 \bullet \frac{190}{16666} \right)} = 51,9\ kN$$

symbol wymiary podstawowe Nośności wymiary dodatkowe

d

[mm]

D

[mm]

B

[mm]

6310 50 130 31

Dobieram łożysko o średnicy wewnętrznej 40 mm

dla trwałości 20 000h

Z z tablicy dobieram łożysko kulkowe zwykłe

Ze wzoru na trwałość wyznaczam nośność dynamiczną łożyska.


Pa = 0, 9 kN


RA =  2, 195 kN 


$$\frac{R_{\text{Ax}}}{R_{A}} = \frac{0,9}{2,195} \cong 0,13\ $$

X = 0,56

Y = 2,3


P = 0, 56 • 1, 2 • 2195 + 2, 3 • 0  ≅ 1475N


$$\omega = \frac{2\pi n}{60} = > n = \frac{30 \bullet \omega}{\pi} = \frac{30 \bullet 60}{\pi} = 573\ \frac{\text{obr}}{\min}$$

Wzór na trwałość godzinową:

Lh=$\frac{16\ 666}{n} \bullet L = \frac{16\ 666}{n} \bullet \left( \frac{C_{r}}{P} \right)^{q}$


$$C_{\text{rb}} = F \bullet \sqrt[q]{\left( L_{h} \bullet \frac{n}{16666} \right)} = 1475 \bullet \sqrt[3]{\left( 20000 \bullet \frac{190}{16666} \right)} = 13kN$$

symbol wymiary podstawowe Nośności wymiary dodatkowe
d D B
mm mm mm
6008 40 80 18
  1. Masy koła zębatego.

Zakładam że koło zębate będzie ważyć.


m = 10kg


m ≈ 10kg
D=54mm
  1. Obliczenia momentu bezwładności.


$$J = \frac{\pi d^{4}}{64} = \frac{\pi \bullet {0,054}^{4}}{64} = 4,17 \bullet 10^{- 7}\ m^{4}$$


J = 4, 17 • 10−7 m4


Pr = 1460 N


E = 206 GPa


l3 = 200mm


l2 = 400mm

  1. Obliczenia maksymalnej strzałki ugięcia między podporami.


$$f_{\max} = \frac{P_{r} \bullet l_{3} \bullet {l_{2}}^{2}}{9 \bullet \sqrt{3} \bullet E \bullet J}$$


$$f_{\max} = \frac{1460 \bullet 0,2 \bullet {0,4}^{2}}{2,06 \bullet 10^{5} \bullet 10^{6} \bullet 4,17 \bullet 10^{- 7}} = 0,0342\ mm$$


fmax = 0, 0342 mm


Pr = 1460 N


E = 206 GPa


l3 = 200mm


l2 = 400mm

  1. Obliczenia kątów ugięcia w podporach.


$$\vartheta_{A} = \frac{P_{r} \bullet l_{3} \bullet l_{2}}{6 \bullet E \bullet J}$$


$$\vartheta_{B} = \frac{P_{r} \bullet l_{3} \bullet l_{2}}{3 \bullet E \bullet J}$$


$$\vartheta_{A} = \frac{1460 \bullet 0,2 \bullet 0,4}{6 \bullet 2,06 \bullet 10^{5} \bullet 10^{6} \bullet 4,17 \bullet 10^{- 7}} = 2,22 \bullet 10^{- 4\ }\text{rad}$$


$$\vartheta_{B} = \frac{1460 \bullet 0,2 \bullet 0,4}{3 \bullet 2,06 \bullet 10^{5} \bullet 10^{6} \bullet 4,17 \bullet 10^{- 7}} = 4,44{\bullet 10}^{- 4\ }\text{rad}$$


ϑA = 2, 22 • 10−4 rad


ϑB = 4, 44•10−4 rad


E=210 GPa
Ms=144 Nm


$${J_{1} = \frac{\pi d_{1}^{4}}{64} = 1,25 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}{J_{2} = 1,53 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}{J_{3} = 3,06 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}{J_{4} = 4,17 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}{J_{5} = 3,06 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}{J_{6} = 1,25 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}\backslash n$$


$${\varphi = \frac{M_{s}}{G}\left( \frac{l_{0}}{J_{0}} + \frac{l_{1}}{J_{1}} + \frac{l_{2}}{J_{2}} + \frac{l_{3}}{J_{3}} + \frac{l_{4}}{J_{4}} + \frac{l_{5}}{J_{5}} + \frac{l_{6}}{J_{6}} \right) = \backslash n}{= 0,003374\ rad}$$

Warunek spełniony


φ ≤ 0, 0044rad

φ=0,00337 rad
mt=45kg
ρ=7860kg/m3
g=9,81m/s2
E=210GPa
J6=1,25∙10-7m4


$${V_{w} = V_{1} + V_{2} + V_{3} + V_{4} + V_{5} + V_{6}\backslash n}\backslash n{V_{w} = 0,158\frac{{\pi \bullet 0,04}^{2}}{4} + \ldots + 0,18\frac{{\pi \bullet 0,044}^{2}}{4} = \backslash n}{\mathbf{=}0,00125\ m^{3}}$$


$${\rho = \frac{m_{w}}{V_{w}}\backslash n}\backslash n\backslash n{m_{w} = \rho \bullet V_{w} = 7860 \bullet 0,00125 = 9,825\ kg\backslash n}$$


mc = mw + mt = 10 + 9, 825 = 19, 825kg

Vw= 0,00125 m3

mc=19,825 kg

  1. Prędkość krytyczna


$${N = m_{c}g = 19,825 \bullet 9,81 = 195N\backslash n}\backslash n{J = 1,25 \bullet 10^{- 7}m^{4}\backslash n}\backslash n{f = \frac{{0,2}^{2} \bullet N}{3EJ}\left( 0,2 + 0,4 \right) = 5,94 \bullet 10^{- 5}m\backslash n}\backslash n{\omega_{\text{kr}} = \sqrt{\frac{c}{m} =}\sqrt{\frac{\text{Ng}}{f_{3}N}} = \sqrt{\frac{g}{f_{3}}} = \sqrt{\frac{9,81}{5,94 \bullet 10^{- 5}}} = 406,3\frac{\text{rad}}{s}\backslash n}{n_{\text{kr}} = \omega_{\text{kr}}\frac{60}{2\pi} = 3878\frac{\text{obr}}{\min}\backslash n}\backslash n$$

N=195N

ωkr=406,3 rad/s

nkr=3878 obr/min

dp=200 mm

M= 400Nm

kd=68MPa

kHB=1,06

kA=1,1

u=0,5

ψbd=0,4

  1. Koło zębate

Materiał stal 35

ksj=80MPa

kgo=75MPa

  1. Naprężenia stykowe przy średnicy podziałowej 200mm


$$d_{p} = k_{d}\sqrt[3]{\frac{M \bullet k_{\text{HB}} \bullet k_{A}}{\sigma_{\text{HP}}{\bullet \psi}_{\text{bd}}} \bullet \frac{u + 1}{u^{2}} \bullet 10^{3}}$$


$$\sigma_{\text{HP}} = \left( \frac{k_{d}}{d_{p}} \right)^{3} \bullet \frac{M \bullet k_{\text{HB}} \bullet k_{A}}{\psi_{\text{bd}}} \bullet \frac{u + 1}{u^{2}} \bullet 10^{3}$$


$$\sigma_{\text{HP}} = \sqrt{\left( \frac{68}{0,2} \right)^{3} \bullet \frac{400 \bullet 1,06 \bullet 1,1}{0,4} \bullet \frac{0,55 + 1}{{0,55}^{2}} \bullet 10^{3}} = 485\ MPa$$


σHP = 378 MPa

dp=200 mm

ψbd=0,4

  1. Szerokość wieńca koła zębatego


b = ψbd • dp


b = 0, 4 • 200 = 80 mm


b = 80 mm

dp=200 mm

u=0,56

  1. Odległość obliczeniowa osi od wstępnie ocenianej wartości.

Przyjmuje wstępnie β=14o


$$a_{w} = \frac{d_{p}\left( u + 1 \right)}{2cos\beta}$$


$$a_{w} = \frac{200 \bullet \left( 0,56 + 1 \right)}{2cos14} = 160,757$$


aw = 162

aw = 162mm

dp=200 mm

wstępnie β=14o

z=20

  1. Moduł zazębienia przy wstępnych założeniach

wstępnie β=14o z=20


$$m = \frac{d_{p}\text{cosβ}}{z}$$


$$m = \frac{200 \bullet cos14}{20} = 9,70mm$$

Z tablic odczytuje moduł mn=10mm

mn=10mm

mn=10

β=14o

aw=162mm

  1. Sumaryczna liczba zębów


$$z_{\text{sum}} = \frac{a_{w} \bullet cos\beta}{m_{n}} = \frac{162 \bullet cos14}{10} = 31,,34$$

Przyjmuje zsum=32

zsum=32

zsum=32

mn=10

aw=162mm

  1. kąt pochylenia linii zęba


$$cos\beta = \frac{z_{\text{sum}} \bullet m_{n}}{2a_{w}} = \frac{32 \bullet 10}{2 \bullet 161} = 0,9876$$


β = arc cosβ = 901′26″

Warunek spełniony


7 < β < 14

β=901′26″

zsum=32

u=0,56

  1. Liczba zębów


$$z = \frac{z_{\text{sum}}}{u + 1} = \frac{32}{1,56} = 20,5$$

Przyjmuje 21 (liczba nieparzysta)

z=21

zsum=32

z=21

  1. Przełożenie rzeczywiste przekładni


$$u = \frac{z_{\text{sum}} - z}{z} = \frac{11}{21} = 0,56$$

u=0,56

dp=200 mm

cosβ=0,9877

mn=10

z=21

  1. Średnice koła zębatego

Toczna


$$d_{w} = \frac{{z \bullet m}_{n}}{\text{cosβ}} = \frac{21 \bullet 10}{0,9877} = 213\ mm$$

Wierzchołków


$$d_{a} = m_{n} \bullet \left( \frac{z}{\text{cosβ}} + 2 \right) = 10 \bullet \left( \frac{21}{0,9877} + 2 \right) = 233\ mm$$

Stóp


$$d_{f} = m_{n} \bullet \left( \frac{z}{\text{cosβ}} - 2,5 \right) = 10 \bullet \left( \frac{20}{0,9722} - 2,5 \right) = 188\ mm$$


dw = 213 mm


da = 233 mm


df = 188 mm

M=400 Nm

dw=213 mm

  1. Siła obwodowa w zazębieniu


Ft = 2M • 103/dw


$$F_{t} = 2 \bullet 400 \bullet \frac{10^{3}}{213} = 3762N$$


Ft = 3762 N

ω=60 1/s

dw=213 mm

  1. Prędkość obwodowa koła


$$v = \pi\omega d_{w} = \pi \bullet 60 \bullet 0,213 = 40,1\ \frac{m}{s}$$


$$v = 40,1\ \frac{m}{s}$$

Ft=3762 N

khb=1,62

khv=1,2

kha=1,07

kA=1,1

b=80 mm

  1. Jednostkowa obliczeniowa siła obwodowa


$$W_{\text{Ht}} = \frac{F_{t}k_{\text{HB}}k_{\text{hϑ}}k_{\text{hα}}k_{A}}{b} = \frac{3762 \bullet 1,62 \bullet 1,2 \bullet 1,1 \bullet 1,07}{80} = 107,61\ \frac{N}{\text{mm}}$$


$$W_{\text{Ht}} = 107,61\ \frac{N}{\text{mm}}$$

dw=213 mm

ZH=1,75

ZM=275 MPa

ZE=0,83

WHt=107,61 N/mm

u=0,56

σHP=477 MPa

  1. Obliczeniowe naprężenia stykowego


$$\sigma_{H} = Z_{H}Z_{M}Z_{E}\sqrt{\frac{W_{\text{Ht}}}{d_{w}} \bullet \frac{u + 1}{u}}$$


$$\sigma_{H} = 1,75 \bullet 275 \bullet 0,83\sqrt{\frac{107,61}{213} \bullet \frac{0,56 + 1}{0,56}} = 494\ MPa$$

Warunek naprężeń stykowych


$$\left| \sigma_{H} - \sigma_{\text{HP}} \right| \bullet \frac{100}{\sigma_{\text{HP}}} < 5\%$$


3, 5%<5%


σH = 494 MPa
  1. Literatura:
    1) Kurmaz L.: Projektowanie węzłów i części maszyn, Kielce 2004
    2) Mazanek E., Kania L., Dziurski A.: Przykłady Obliczeń z Podstaw Konstrukcji Maszyn. Tom 1 . Warszawa 2005
    3) Dziama A.: Przekładnie zębate, Warszawa 1995


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
D Studiowe PKM Wał Wał złożeniowy Model POPRAWIONY
12 1! skrecanie wal utwierdzony
KNOCH WAŁ 51 4540 6355
wstepobliczenia wytrzymalosciowe walu maszynowego, SiMR, PKM II, Wał
O zimie i świętach Bożego Narodzenia, ►Walentynki►, WIERSZE.SUPER
Projekt Nr 3 Wał Strona Tytułowa
wał
Projekt PKM wał
Wal projekt
KNOCH WAŁ CAMBEL 1
proj wal id 397518 Nieznany
Projekt Nr 3 Wał
KNOCH WAŁ CW
Wiersze 15, ►Walentynki►, WIERSZE.SUPER
Projekt wał
Ściaga wal
pkm wal maciek
PRZYKŁAD 2 Zaprojektować wał maszynowy wg schematu przedstawionego na rysunku
POPRAWIONE RYSUNKI WAŁ A4

więcej podobnych podstron