Projekt wału 11- nowe dane- magda, PKM


AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA

im. Stanisława Staszica w Krakowie

Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn


0x08 graphic
PROJEKT WAŁU MASZYNOWEGO


Wykonała: Młynarczyk Magdalena

Wydział: GiG

Rok studiów: 2

Grupa: B1

Rok akademicki 2012/2013

Semestr: III


Obliczenia przeprowadzić metodą analityczno - wykreślną dla

następujących danych:

Moc silnika: Ns =11[kW]

Prędkość obrotowa silnika: ns =960[obr / min]

Sprawność przekładni: ɳ prz =99 [%]
Sprawność sprzęgła: ɳsp =99[%]
Zakładana wartość przełożenia: i =3,8

Kąt przyporu: α = 20[o]

Rodzaj łożysk: toczne kulkowe

Trwałość łożysk: LH =35000[h]

Wymiar wału: a = 80 [mm]

Wymiar wału: b = 60 [mm]

Wymiar wału: c = 80 [mm]

Temperatura pracy przekładni: t =75 [o C]

Materiał wału: 3OH

Typ obciążenia:a”( Moment skręcający wału nr „2”)

DANE

OBLICZENIA

WYNIK

m= 3,5
z2= 79

z2=79

z1=21

n1=960[obr/min]

N1=11[kW]

ɳ sp =99 [%]

ɳ prz =99 [%]

n2=255,2 [obr/min]

N2= 10,8 [kW]

M2= 403,5 [Nm]

dp2=276,5[mm]

Fo=2918,4 [N]

α = 20[o]

RAX= 1250,7 [N]
RBX = 1667,6 [N]

Fo= 2918,4 [N]

RAY= 455,2 [N]
RBY = 607,0 [N]

Fr= 1062,2 [N]

RAX= 1250,7 [N]


RBX = 1667,6 [N]

Fo= 2918,4 [N]

RAY= 455,2 [N]


RBY = 607,0 [N]

Fr= 1062,2 [N]

M2= 403,5 [Nm]

Stal : 30H

kgo=60 [MPa]

ksj=115 [MPa]

0x08 graphic
0x01 graphic

RA=19,5 [kN]

RB=25,9 [kN]

V=3,7 [m/s]
X=1
Y=0
Fa=0

Dla łożysk kulkowych q=3

n2=255,2 [obr/min]

Lh= 35000[ h]

fd1 =1,2
fd2 = 1,5

kcj=145 [MPa]

M2= 403,5 [Nm]

kd=116 [MPa]

d2=33,0 [mm]
h=8 [mm]

b= 10 [mm]

lo= 33 [mm]

kd=116 [MPa]

d4=30 [mm]
h=8 [mm]

b= 10 [mm]

Zgo=540 [MPa]
Zsj=600 [MPa]

I. Wyznaczanie wielkości wyjściowych :

1. Średnica koła podziałowego koła zębatego nr 2:

0x08 graphic
0x01 graphic


dp2=276,5 [mm]

2. Rzeczywiste przełożenie przekładni:

0x08 graphic
0x01 graphic


i=3,76

3. Prędkość obrotowa wału nr 2:

0x08 graphic
0x01 graphic

n2=255,2 [obr/min]

4. Moc na wale nr 2:

0x08 graphic
0x01 graphic

N2= 10,8 [kW]

II. Obciążenie wału:

1. Moment skręcający wału nr 2:

0x08 graphic
0x01 graphic

M2= 403,5 [Nm]

2. Siła obwodowa międzyzębna:

0x08 graphic
0x01 graphic

F0=2918,4 [N]

3. Siła promieniowa międzyzebna:

0x08 graphic
0x01 graphic

Fr=1062,2 [N]

Schemat obciążenia wału nr 2:

0x01 graphic

III. Obliczanie reakcji w łożyskach

1. Płaszczyzna „x-x”:
Σ Fix=0→RAX- Fo + RBX = 0

Σ MA=0 → Fo ·a - RBX ·(a+b) = 0

2. Płaszczyzna „y-y”

Σ Fix=0→RAY- Fr + RBY = 0

Σ MA=0 → Fr ·a - RBY ·(a+b) = 0

3. Reakcje całkowite:

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

IV. Obliczanie momentów gnących

1. Płaszczyzna „x-x”:

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

2. Płaszczyzna „y-y”:

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

3. Moment gnący całkowity:

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

V. Obliczenie momentów zredukowanych:

Ponieważ dominującymi naprężeniami są
naprężenia skręcające (M2>2·Mg)

Dlatego w obliczeniach wykorzystany zastanie wzór:

0x08 graphic
0x01 graphic

Momenty zredukowane dla poszczególnych elementów:

Pkt.1 - łożysko A (środek) Mz(1)= 0,0 [Nm]

Pkt. 2 - środek koła zębatego Mz(2)= 472,5 [Nm]

Pkt. 3 - łożysko B (środek) Mz(3)= 403, 5 [Nm]

Pkt. 4- koniec wału Mz(4)= 403,5 [Nm]

Wykresy momentów:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

VI. Obliczanie średnic wału z warunku na moment zastępczy:

Naprężenia dopuszczalne na obustronne zginanie dla stali 30H
kgo=60 [MPa]

Naprężenia dopuszczalne na jednostronne skręcanie dla stali 30H
ksj=115 [MPa]

0x01 graphic

d2=28,0 [mm]
d3=26,0 [mm]
d4=26,0 [mm]

VII. Obliczenia łożysk tocznych


1. Obliczenie obciążenia zastępczego:

0x08 graphic
0x01 graphic

Fz=1331,0 [N]

2. Obliczenie współczynnika prędkości obrotowej:

0x08 graphic
0x01 graphic


fn= 0,5

3. Obliczenie współczynnika trwałości:

0x08 graphic
0x01 graphic

fh=4,1

4. Przyjęcie współczynnika temperatury (wg tabeli):
0x08 graphic
0x01 graphic
= 1

5.Obliczenie współczynnika nadwyżek dynamicznych:
0x08 graphic
0x01 graphic

fd = 1,8

5. Obliczenie ruchowej nośności dynamicznej:

0x08 graphic
0x01 graphic

CA=19,5 [kN]
CB=25,9 [kN]

6. Dobór łożyska wg katalogu

a. Łożysko 1: 6305
b. Łożysko 2: 63/28

VIII. Obliczenie wielkości wpustów na wale:
Dopuszczalne naprężenia na docisk dla materiału wału:


kd=kcj·0,8= 116 [MPa]

1. Wpust pod kołem zębatym:

a. Obliczenie czynnej długości wpustu:

0x08 graphic
0x01 graphic

lo= 33 [mm]

b. Obliczenie całkowitej długości wpustu:

0x08 graphic
0x01 graphic

l= 43 [mm]

c. Przyjęcie znormalizowanej długości wpustu:
lzn=43 [mm]

2. Wpust pod sprzęgłem (na prawym końcu wału):

a. Obliczenie czynnej długości wpustu:

0x08 graphic
0x01 graphic

lo= 36,2 [mm]

b. Obliczenie całkowitej długości wpustu:

0x08 graphic
0x01 graphic

l=46,2 [mm]

c. Przyjęcie znormalizowanej długości wpustu:

lzn=50 [mm]

IX. Sprawdzenie rzeczywistego współczynnika bezpieczeństwa

1. Ustalenie wymiarów karbu

0x08 graphic
0x01 graphic

ρ=0,5 [mm]
r=12,5 [mm]
R= 33 [mm]
R/r= 2,48
ρ/r= 0,04

2. Obliczenie i dobór współczynników dla zginania

a. Współczynnik kształtu:

0x08 graphic
0x01 graphic

αk=2,2
b. Współczynnik działania karbu:
0x08 graphic
0x01 graphic

βk=1,8

c. Współczynnik stanu powierzchni:
0x08 graphic
0x01 graphic

βp=1,6

d. Współczynnik spiętrzenia naprężeń:

0x08 graphic
0x01 graphic

βg= 2,4

e. Współczynnik wielkości przedmiot:
0x08 graphic
0x01 graphic

γ=1,1

3. Obliczanie i dobór współczynników dla skręcania:

a. Współczynnik kształtu:

0x08 graphic
0x01 graphic

αk=2,1
b. Współczynnik działania karbu:
0x08 graphic
0x01 graphic

βk=1,7

c. Współczynnik stanu powierzchni:
0x08 graphic
0x01 graphic

βp=1,15

d. Współczynnik spiętrzenia naprężeń:

0x08 graphic
0x01 graphic

βg= 1,85

e. Współczynnik wielkości przedmiot:
0x08 graphic
0x01 graphic

γ=1,1

4. Obliczenie naprężeń średnich ( σm ,m),
amplitud cyklu naprężeń ( σa ,a) oraz naprężeń maksymalnych (σmax , max )

0x08 graphic
0x01 graphic

σm=0 [MPa]

0x08 graphic
0x01 graphic

σmax= 68,1 [MPa]

0x08 graphic
0x01 graphic

τmax=129,1[MPa]

5. Obliczenie rzeczywistego współczynnika bezpieczeństwa dla:

a. zginania:

0x08 graphic
0x01 graphic

δg=3,0

b. skręcania:
0x08 graphic
0x01 graphic

ϭs=2,3

6. Obliczenie całkowitego współczynnika bezpieczeństwa:

0x01 graphic

δ=1,8

dp2=276,5

[mm]

i=3,76

n2=255,2 [obr/min]

N2= 10,8 [kW]

M2= 403,5 [Nm]

Fo=2918,4 [N]

Fr=1062,2 [N]

RA=1331,0 [N]

RB=1774,7 [N]

Mg(x1)=100,1 [Nm]

Mg(x2)= 0 [Nm]

Mg(x3)= 0 [Nm]

Mg(y1)= 36,4 [Nm]

Mg(y2)= 0 [Nm]

Mg(y3)= 0 [Nm]

Mg1=106,5 [Nm]

Mg2=0 [Nm]

Mg3=0 [Nm]

d2=28,0 [mm]
d3=26,0 [mm]
d4=26,0 [mm]

Fz=1,331 [kN]

fn= 0,5

fh=4,1

0x08 graphic
0x01 graphic
= 1

fd = 1,8

CA=19,5 [kN]
CB=25,9 [kN]

kd=116 [MPa]

lo= 33 [mm]

lzn=43 [mm]

lo= 36,2 [mm]

l=46,2 [mm]

lzn=50 [mm]

αk=2,2

βk=1,8

βp=1,6

βg= 2,4

γ=1,1

αk=2,1

βk=1,7

βp=1,15

βg= 1,85

γ=1,1

σm=0 [MPa]

σmax= 68,1 [MPa]

τmax=129,1 [MPa]

δg=3,0

ϭs=2,3

δ=1,8

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
projekt walu dane
OBLICZENIA WAŁU 1, MBM, uczelnia, VI semestr, PKM II, projekt
Projekt wału, energetyka pwr, PKM I, przykładowe wały do jednostopniowych przekładni zębatych, Proje
Nr tematu, PKM, pkm, Nowy folder (4), Projekt wału, inne
OBLICZENIA WAŁU 2, MBM, uczelnia, VI semestr, PKM II, projekt
Projekt wału napędowego, PKM, PKM, pkm 2projekty
PROJEKT WAŁU nr 11
projekt opb& 11 2014
magda pkm zaliczenie leciejewski, Podstawy konstrukcji maszyn zadania, PKM
projekt hamulec, PWR [w9], WSZYSTKO W9, PKM
Zarzadzanie procesami 23 11 nowe
Projekt nr 11
PROJEKT WAŁU MASZYNOWEGO
Analiza Strategiczna projekt lato 11 12 nowy
e projekt 2007 11 Rys 6
Ryzyko projektu inwestycyjnego (11 stron), V

więcej podobnych podstron