Odp 2-II, POLITECHNIKA ŚLĄSKA Wydział Mechaniczny-Technologiczny - MiBM POLSL, Semestr 4, StudiaIV, Podstawy konstrukcji maszyn, pekaem, PKM teoria, PKM


2. Rodzaje weryfikacji konstrukcji ?

Ostateczną podstawą oceny konstrukcji jest w każdym przypadku skuteczne działanie maszyny. Konstrukcja jest dobra, jeżeli działanie maszyny odpowiada oczekiwanej regule zachowania się. Osiągnięcie tak pojętego działania możliwe jest dzięki weryfikacji.

rodzaje weryfikacji:

  1. analityczna polega na sprawdzeniu zgodności działania układu z założeniami konstrukcyjnymi i wymiarów pod względem wytrzymałościowym

  2. badanie laboratoryjne obiektem tych badań są modele i elementy maszyn

  3. badania doświadczalne

- badania prototypów

- badania eksperymentalne w warunkach eksploatacji

2

6a. Dodawanie wymiarów tolerowanych ?

0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

6a

6b. Odejmowanie wymiarów tolerowanych ?

0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

6b

10. Ogólna zasada pasowania łożysk tocznych na czopie w zależności od wektora obciążenia ?

Podstawowym warunkiem dobrego działania łożyska jest dobór odpowiednich pasowań między czopem a pierścieniem wew. oraz między gniazdem a pierścieniem zew.

Na rodzaj pasowania mają wpływ: 1)rodzaj obciążenia i jego wielkość, 2)rozkład temp, 3)rodzaj i wielkość łożyska.

I-nieruchomy pierścień zew., wew. obraca się względem wektora obciążenia.

Z analizy stanu obciążenia wynika że: 1)obciążenia poszczególnych kulek są ≠, 2)naprężenia stykowe kulek z bieżniami pierścieni zew. i wew. są ≠bo zależą od promienia krzywizny, 3)bieżnia pierścieni jest obciążona jednakowo bo wszystkie punkty pierścieni wew. przechodzą przez wszystkie strony obciążenia, 4)nieruchomy czop, pierścień zewnętrzny obraca się względem obciążenia, 5)minimalny luz pomiędzy czopem a pierścieniem wew. prowadzi do obtoczenia się pierścienia wew. po czopie co w końcowym etapie może spowodować zatarcie łożyska, 6)ze względu na stateczność układu nie wolno dopuścić do ruchu względnego pierścienia po czopie, 7)pierścień zewnętrzny nie wykazuje tendencji do obracania się w gnieździe

II-nieruchomy pierścień wew. zew. obraca się względem wektora obciążenia.

Stan obciążeń i naprężeń stykowych jest niezmienny w stos. do przypadku I ale teraz obciążona jest równomiernie bieżnia pierścienia zew., bieżnia pierścienia wew. jest stałe obciążona w tym samym pkt B.

III-przypadek złożony-ruchomy czop i gniazdo wzgl. wektora obciążenia,

-ruch wahadłowy, -przypadki niepewne i nieokreślone stany obciążenia

10

14. Napisać zależność z której możemy wyznaczyć nośność dynamiczną łożysk znając obciążenie równoważne „P”[N] i trwałość „Lh”[godz] ?

0x01 graphic
-trwałość w h.

c- nośność dynamiczna łożyska- obciążenie przy którym trwałość wynosi 106 obrotów.

0x01 graphic

14

18. Co jest celem smarowania łożysk ?

-ochrona przed korozją i zanieczyszczeniami z zewnątrz

-chłodzenie /odprowadzenie ciepła/

-zmniejszenie oporów tarcia

Do smarowania stosuje się:

smary plastyczne - podstawową wielkością charakteryzującą przydatność smaru plastycznego do określonych warunków pracy są:

- lepkość oleju bazowego; - konsystencja; - zakres temp. pracy; - odporność na działanie wilgoci; - zawartość dodatków zwiększających wytrzymałość warstewki smaru

Ilość smaru łożyska zależy od prędkości obrotowej.

Łożysko należy wypełnić całkowicie smarem a przestrzeń w której znajduje się łożysko w 1/3 - 2/3 przyczym dolne wartości dla większych prędkości łożysk.

Olej - podstawowym kryterium doboru gatunku oleju są:

- warunki tarcia; - temp. łożyska; - ochrona przed korozją; - odporność na reagowanie z wodą lub pienienie się; - mała skłonność do tworzenia się osadów.

Trwałość zależy od temp i prędkości obrotowej. Wynikają z tego praktyczne okresy dosmarowywania łożysk lub wymiany środka smarczego.

18

22. Naszkicować w przekroju przykład uszczelnienia filcowego i podać warunki w jakich może być stosowane ?

0x08 graphic

-temp (-30÷100)˚C

-prędkość obwodowa wałka0x01 graphic

-chropowatość powierzchni wałka

0x01 graphic
przy 0x01 graphic

0x01 graphic
przy 0x01 graphic
stosowane przy smarowaniu smarem plastycznym.

22

26. Co to jest liczba kształtu αk i od czego zależy ?

Jest to wielkość opisująca różne rodzaje karbu. Jest to stosunek naprężeń max. wywołanych karbem w tworzywie idealnie sprężystym (izotropowym), do naprężeń nominalnych (obliczeniowych, kryterialnych)

Jest to funkcja rodzaju obciążenia i cech geometrycznych ujęta za pomocą wykresów, tablic, wzorów.

αk= f ( rodzaj obciążenia; geometryczne cechy konstrukcyjne )

0x01 graphic
-Europa,

0x01 graphic
- Ameryka αo > αk

np.

0x01 graphic

26

30. Co to jest βk i funkcją jakich jest czynników ?

Jest to liczba działania karbu, która mówi nam o obciążeniu wytrzymałości zmęczeniowej elementu w stosunku do wytrzymałości zmęczeniowej tworzywa, mówi jakie jest faktyczne naprężenie.

βk>1 dla obciążeń zmiennych

βk=1 dla obciążeń statycznych

βk=σ'max

βk=z/zk αk=σ'/σ

αk- teoretyczne max naprężenie

σ'max- rzeczywiste max naprężenie w przekroju rzeczywistym

σ'- teoretyczne max naprężenie przekroju dla tworzywa idealnie sprężystego

σ- naprężenie nominalne w przekroju krytycznym osłabionym

zk- wytrzymałość zmęczeniowa próbki z karbem

z- wytrzymałość zmęczeniowa próbki gładkiej

0x01 graphic
0x01 graphic

βk=1+ηkk-1)

αk- liczba kształtu

ηk- liczba wrażliwości tworzywa na działanie karbu 0≤ ηk ≤1

ηk=1 to βkk dla mat. idealnie sprężystych i wrażliwych na działanie karbu np. szkło

ηk=0 to βk=1 dla mat. niewrażliwych na działanie karbu np. żeliwo

30

34. Podać wzór korekcyjny dla wałów ?

Polega to na tym, że w trakcie kontroli liczba bezpieczeństwa nie zgadza się z założoną. Zależy nam aby jak najszybciej trafić na tę liczbę.

Rozumowanie: Fxδδ0S 0x01 graphic
i 0x01 graphic
, to:

0x01 graphic

Wzór dla wałów:

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Wo-wsk. przekroju 0x01 graphic

Wox-wsk. wytrz. na skręcanie

34

44. Wymień zarysy zębów kół zębatych ?

1. cykloidalny- linia przypora to łuk okręgu

Zalety: pow. wypukła współpracuje z wklęsłą-małe naciski hercowskie

Wady: -trzeba utrzymać b. dokładną odległość międzyosiową

-wysoki koszt narzędzia i wymagana duża dokładność obróbki

2. kołowo-łukowy (Wildhaber-Nawikow)- zarysy zębów to łuki okręgów

Zalety: -nośność większa od nośności z zębami ewolwentowymi skośnymi od 1,5 do 1,7 razy.

Wady: -duża wrażliwość na niedoładności odległości międzyosiowej kół

- wysoki koszt narzędzia i koszt obróbki

3. ewolwentowy (Euler 1755r) - linia przyporu jest prostą ciągłą spełniającą warunek:0x01 graphic

koła z których odtaczamy ewolwenty nazywamy kołami zasadniczymi

44

48. Co to jest i ile wynosi graniczna liczba zębów dla zazębienia normalnego ?

Jest to liczba zębów, przy której nie nastąpi podcięcie stopy zęba.

Stopa zęba-polega na wybraniu ewolwenty tworzącej zarys zęba powyżej koła zasadniczego.

ΔNCA, ΔNCO

AC/NC=NC/CO; NC=OCsinα

AC-mn

OC=d/2=mnz/2

0x01 graphic

dla koła 1:0x01 graphic

48

52. Opisać rodzaje korekcji dwu współdziałających kół zębatych ?

1.'P-O' bez zmiany odległości między osiowej aw.

X1+X2=0, to X1=-X2 przesunięcie zarysu

x1+x2=0, to x1=-x2 liczba przesunięcia zarysu

Uzyskujemy: -niezmienność kąta przyporu, -zwiększenie liczby przyporu εα,- okręgi toczne kół pokrywają się z okręgami podziałowymi, -zazębienie zerowe.

Minimalna liczba zębów dla uzębienia korygowanego (bez podcięcia stopy zęba)

z1=2(1-x)/sin2α, z2=2(1+x)/sin2α, u=z2/z1, u=x-1/x+1, Xmax=u-1/u+1

Wnioski dla Xmax: dla u=1 korekcja traci sens, większe przełożenie to większa możliwość korekcji.

2.'P' ze zmianą odległości między osiowej

x1+x2>0, lub x1+x2<0

Gdy >0 nastąpi rozsunięcie osi kół o odcinek (x1+x2)m, do odległości pozornej ap=a+(x1+x2)m, więc ap=m/2(z1+z2)+(z1+z2)m. Pozostawienie pozornej odl. między osiowej powoduje powstanie nadmiernego luzu obwodowego-sytuacja niekorzystna. Dla zmniejszenia tego luzu trzeba dosunąć do siebie koła na odległość równą odległości rzeczywistej: aw=acosα/cosαtww-toczny kąt przyporu)

invαw=2tgα(x1+x2)/(z1+z2)+tgα. Znając invαw czytamy z tablic liczbę αw. Odsunięcie osi powoduje zmniejszenie luzu wierzchołkowego. Dla zapewnienia normalnego luzu wierzch. trzeba skrócić głowę zęba o k·m=ap-aw, to k=(ap-aw)/m, (k- liczba skrócenia głowy zęba). 52

56. Co wynika z faktu, że zęby skośne nacina się tymi samymi narzędziami co zęby proste ?

Wymiary związane z wysokością i grubością zębów koła w przekroju normalnym /prostopadłym do linii zęba/ są takie same jak w kołach z zębami prostymi, czyli:

pn=p, mn=m, αn=α, sn=s.

mnn-znormalizowane.

56

60. Podać sposób wyznaczenia rzeczywistej odległości międzyosiowej kół zębatych walcowych dla korekcji `P-O' i `P' ?

Dla `P-O': 0x01 graphic

0x01 graphic

Dla `P': gdy x1+x2>0:

0x01 graphic

60

38. Jakie max. przełożenie można zastosować w przekładni zębatej walcowej jednostopniowej.

Dla przekładni zębatej walcowej jedno stopniowej przyjmuje się max. wartość całkowitego przełożenia U≤8

38

39.Podać rodzaje przekładni zębatych w zależności od wzajemnego usytuowania osi kół.

  1. Przekładnie walcowe

  2. stożkowe

  3. hipoidalne

  4. śrubowe (osie kół usytuowane są względem siebie wichrowato)

  5. ślimakowe (ślimak, ślimacznica)

  6. planetarne (obiegowe)

  7. specjalne - z kołami ząbatymi nie kołowymi np. eliptycznymi

39

40. Jakie rodzaje zębów mogą być stosowane w kołach zębatych walcowych.

40



Wyszukiwarka