do druku PKM., Obliczenia projektowe zasuwa Dn80 "FALI"


Dane

Szkice i obliczenia

Wyniki

1.Pierścień uszczelniający

0x01 graphic

Zl 250 MPa

a = 3

c = 1

0x01 graphic

0x01 graphic

Pierścień uszczelniający wykonano z żeliwa szarego, wewnętrzna średnica pierścienia wynosi:

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmujemy szerokość pierścienia

0x01 graphic
[mm]

0x01 graphic
mm

z zaokrągleniem do 0,5 milimetra w górę

Średnia średnica pierścienia:

0x01 graphic

0x01 graphic
mm

Pole powierzchni stykowej (przylgi):

0x01 graphic
[mm2]

0x01 graphic

Nacisk jednostkowy na przyldze wymagany dla zachowania szczelności:

0x01 graphic
[MPa, mm]

gdzie: „a” i „c” - są współczynnikami dobrane według tabeli 1.

0x01 graphic
MPa

Siła docisku pierścieni wymagana dla zachowania szczelności:

0x01 graphic

0x01 graphic
N

siła docisku pierścieni nie może przekroczyć wartości dopuszczalnej 0x01 graphic

0x01 graphic

Dla pierścienia wykonanego z żeliwa

0x01 graphic
[MPa]

0x01 graphic

Przy zamkniętym zaworze, na zasuwę działa parcie czynnika o wartości:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

2354,8+4708,6 < 21210 N

Warunek spełniony

0x01 graphic
mm

0x01 graphic
mm

0x01 graphic
mm

0x01 graphic
mm2

0x01 graphic
MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
2354,8N

2. Wrzeciono

Materiał stal węglowa konstrukcyjna zwykłej jakości

St. 6 Re=330MPa

Gwint na wrzecionie trapezowy symetryczny Tr=12x3

Ar=57mm0x01 graphic
0x01 graphic

Współczynnik tarcia dla stali w skojarzeniu z żeliwem μ=0,17

0x01 graphic

d1=8,5 mm

0x01 graphic

P = 3

0x01 graphic

0x01 graphic

dw=12mm

0x01 graphic

Zbieżność połączenia kółka z wrzecionem

1:10

3. Zasuwa

Materiał żeliwo szare Zl 250

PN-76/H-83101

Rm=250 Mpa

Rg=400 Mpa

0x01 graphic

0x01 graphic
dla żeliwa przyjmuje wartość 0,23

4. Dławnica

Materiał żeliwo szare ZL 250 PN-76/H-83101 Rm=250 MPa

5. Dławik i

śruby dławika

Materiał żeliwo

Sferoidalne ZsP45

PN-76/H-83101

0x01 graphic

c = 60mm

0x01 graphic

d = 12mm

0x01 graphic

c = 60mm

0x01 graphic

0x01 graphic

Zakładam klasę śrub 4.8 współczynnik bezpieczeństwa x=2,5

Śruba młoteczkowa M6-4.8 zgodnie z

PN-75/M-82418

Ar=17,2mm2

d = D = 6mm

P =1

d2 = 5,35mm

6. Nakrętka mechanizmu wrzeciona

Materiał żeliwo szare Zl 250 PN-76/H-83101

Współczynnik tarcia w skojarzeniu ze stalą μ=0,17

0x01 graphic

d =12 [mm]

0x01 graphic

7. Uszczelnienie i śruby pokrywy

0x01 graphic

Materiał uszczelki Paronit

α=16 mm0x01 graphic

Śruba

M10x4-4.8 zgodnie z

PN-80x01 graphic
5/M-82105

0x01 graphic

Rm= 400

8.Grubość ścian kadłuba i pokrywy

Dn = 80 mm

Zl 250

po = 0,4 MPa

Ze względu na zapewnienie szczelności zasuwy siła wymagana we wrzecionie wynosi:

0x01 graphic

0x01 graphic
30x01 graphic
x

(sin30x01 graphic

Dopuszczalna siła występująca we wrzecionie wynosi:

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Siłę ściskającą wrzeciono:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Dopuszczalne naprężenia normalne od ściskania:

0x01 graphic

wrzeciono wykonano ze stali konstrukcyjnej St.6. Dla stali granica plastyczności wynosi 330 [MPa]. Zakładam, że współczynnik bezpieczeństwa wrzeciona wynosi 0x01 graphic
.

0x01 graphic

Wymagany przekrój rdzenia gwintu:

0x01 graphic

0x01 graphic

Dobieram gwint trapezowy symetryczny zwykły Tr 12x3

o powierzchniAr=57mm2,d1=8,5mm,0x01 graphic
, 0x01 graphic
i podziałce gwintu P = 3

Do obliczeń przyjmuje się model wyboczeniowy dwuprzegubowy, czyli α = 1. Wobec tego długość wyboczeniowa Lw jest równa:

0x01 graphic
mm

Promień bezwładności przekroju wrzeciona określamy dla jego średnicy rdzenia, oznaczonej w normie gwintu trapezowego jako d1. wg wzoru:

0x01 graphic

smukłość wrzeciona:

0x01 graphic

Ponieważ smukłość jest mniejsza od smukłości granicznej 0x01 graphic
to wykorzystujemy wzór Johnsona:

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję współczynnik bezpieczeństwa x=4

Zakładam, że końcówka wrzeciona jest płaska .Nacisk powierzchniowy oblicza się z zależności:

0x01 graphic

0x01 graphic

gdzie: A- powierzchnia styku wrzeciona z korpusem

A=0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Wartość nacisku powierzchniowego powinna spełniać jednocześnie warunki:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Moment tarcia na gwincie nakrętki:

0x01 graphic

d2 - średnia średnica gwintu

γ - kąt wzniosu linii śrubowej:

0x01 graphic

0x01 graphic
' - pozorny kąt tarcia w gwincie:

współczynnik μ odczytuję z tabeli nr 3 dla ZL 250 0x01 graphic

0x01 graphic
Moment tarcia w styku wrzeciona z pokrywą obliczamy z zależności:

0x01 graphic

0x01 graphic

Moment napędowy, czyli moment na kółku, wynosi:

0x01 graphic

Ponieważ funkcja 0x01 graphic
dla po=0,4Mpa przyjmuje wartość 0x01 graphic
to Mtd = 0 oraz powyższy wzór przyjmuje postać:

0x01 graphic

Połączenie kółka z wrzecionem najczęściej jest połączeniem czworobocznym. Szerokość połączenia przekroju kwadratowego przyjmujemy:

0x01 graphic
mm

Długość połączenia, czyli wymiar lk , obliczamy z warunku wytrzymałości połączenia czworobocznego na docisk:

0x01 graphic

Przyjmuje długość lk = 18 mm

Na podstawie momentu napędowego projektuję kółko ręczne zasuwy o średnicy Dk=160mm

Wskaźnik wytrzymałości przekroju kwadratowego na skręcanie:

0x01 graphic

Naprężenie styczne od skręcania:

0x01 graphic

Współczynnik bezpieczeństwa na skręcanie:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Projektuję połączenie czworoboczne zbieżne, wymiar po stronie węższej akm = 7,5 mm

Obliczenie grubości tarczy przeprowadzamy według modelu płyty kołowej, podpartej swobodnie na brzegu zewnętrznym o średnicy 0x01 graphic
i obciążonej ciśnieniem 0x01 graphic
na całej powierzchni. Maksymalne naprężenia normalne od zginania, występujące w środku tarczy, określa wzór:

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Stąd grubość tarczy g można obliczyć:

g0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję grubość tarczy równą 6mm w najcieńszym miejscu ze względów odlewniczych.

Szerokość uszczelnienia s

0x01 graphic
mm

przyjmuję s=5 mm

Średnica komory DD

0x01 graphic
mm

Długość komory HD

0x01 graphic

Zakres regulacji (skok dławika) hd

0x01 graphic

przyjmuję hd=5mm

Ze względu na dane ciśnienie obliczeniowe, wymagany nacisk jednostkowy w szczeliwie dławika pD = 1,8 [MPa]

Nacisk dławika na szczeliwo wynosi:

0x01 graphic
0x01 graphic

  1. W przekroju A-A

Moment gnący:

0x01 graphic

0x01 graphic

Wskaźnik wytrzymałości przekroju:

0x01 graphic

Przyjmuję, że dławik zrobiony jest z żeliwa ZsP45 dla którego Rm = 450MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

Sprawdzam warunek wytrzymałościowy:

0x01 graphic

0x01 graphic
warunek jest spełniony

Obliczamy wymaganą grubość 0x01 graphic
:

0x01 graphic

przyjmuję gD=5mm

  1. W przekroju B-B

0x01 graphic
mm

Tak więc moment gnący jest określany wzorem:

0x01 graphic
Nmm

Przyjmuje, że wysokość wstępnego osadzenia w dławnicy hp wynosi:

0x01 graphic
mm przyjmuję0x01 graphic
mm

Wskaźnik wytrzymałości na zginanie :

0x01 graphic

Naprężenie od zginania:

0x01 graphic

Współczynnik bezpieczeństwa:

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuje, że śruby złączne wykonane są z materiałów o własnościach mechanicznych

w klasie 4.8 natomiast współczynnik bezpieczeństwa x=2,5 . Granica wytrzymałości doraźnej Rm=400 MPa

natomiast Re=0,8 400=320MPa

Dopuszczalne naprężenie na rozciąganie

0x01 graphic

Obciążenie śruby:

0x01 graphic

Niezbędny przekrój rdzenia śruby:

0x01 graphic

Dobieramy z tablicy gwintów metrycznych zwykłych gwint M6 o powierzchni Ar=17,2 mm2, d = D = 6 mm, skok gwintu 1 ,d2 = 5,35mm

Zakładam, że nakrętka zrobiona jest z żeliwa szarego.

Obliczam wymaganą powierzchnię zwojów pracujących na docisk:

0x01 graphic

Wymagana liczba zwojów nakrętki:

0x01 graphic

Wymagana wysokość nakrętki:

0x01 graphic

przyjmuję 0x01 graphic
mm w celu dobrego prowadzenia.

gdzie: t=3 jest podziałką gwintu

bu = 30+1 = 31 mm

au = 60+1 = 61 mm

0x01 graphic

Wymagany nacisk jednostkowy na uszczelce kołnierzowej obliczamy ze wzoru:

0x01 graphic

gdzie: α - dla paronitu wynosi 16

0x01 graphic

Siła wymaganego docisku uszczelki pokrywy:

0x01 graphic

Powierzchnia Au ograniczona średnim obwodem uszczelki L.u :

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Parcie czynnika na pokrywę wynika z działania ciśnienia 0x01 graphic
na powierzchnię App , siła parcia czynnika wynosi:

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Obciążenie śruby pokrywy:

0x01 graphic

0x01 graphic
docisk uszczelki pokrywy

0x01 graphic
=nacisk wrzeciona na gwint nakrętki

0x01 graphic
=siła parcia czynnika

Q= 0x01 graphic

Z warunku wytrzymałościowego

Re/Rm=0,8

Re = 0,8Rm = 320MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjmuję śruby mocujące pokrywę M10

Grubość ścianek kadłuba gk dobrana została za pomocą wykresu , w zależności od nominalnej średnicy zasuwy Dn , materiału kadłuba i ciśnienia obliczeniowego.

gk = 9 mm

Grubość ścianek pokrywy gp :

0x01 graphic

F0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

i = 2,125mm

0x01 graphic

0x01 graphic

x = 4

p = 6,66MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

x = 2,66

0x01 graphic

0x01 graphic

g = 6 mm

s = 5mm

0x01 graphic
mm

0x01 graphic
mm

0x01 graphic
mm

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

kg = 150MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

x = 24,6

Rm=400MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

Ar=17,2mm2

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

t=3

Bu = 11,04 mm

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Q =4166,4 N

0x01 graphic

gk = 9 mm

gp = 9 mm

0x08 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Do druku, Sprawko, Obliczenia:
Ice obliczenia kratownicy do druku, AGH, Semestr IV, PKM[Łukasik], Ćwiczenia projektowe, Projekty, 2
moje, IŚ Tokarzewski 27.06.2016, V semestr COWiG, PKM (Podstawy konstrukcji mechanicznych), PKM XYZ,
PPM Podstawy Projektowania Maszyn Dziedzic Calów Do druku, PPM 06 Obliczenia Programowe A4
projekt do druku!
obliczenia projekt pkm
PPM Podstawy Projektowania Maszyn Dziedzic Calów Do druku PPM 04 Koło zębate A3
projekt działki do druku
projekt wstepny do linii wplywu do druku
Projekt do druku plan
PPM Podstawy Projektowania Maszyn Dziedzic Calów Do druku, PPM 05 Spis Części A3
do druku projekt z?yty
szablon Obliczeniowy, Uczelnia, PKM, Sprawka i Projekty
PROJEKT Z ERGONOMII SPAWACZ DO DRUKU
PKM do druku A0 ustawione
pkm obliczenia przekładni zębatej(1), SiMR, PKM III, Projekt 3, PKM 3 - WZORY
Projekt 1 karta projektowa do druku id 39

więcej podobnych podstron