Детали машин

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Курганский государственный университет

Кафедра «Детали машин»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Задание 6 Вариант 1

Дисциплина «Детали машин»

Студент /Орлов Е.С./

Группа ТС-2638с

Специальность_________________

Руководитель __________________/Крохмаль Н.Н./

Комиссия __________________/_____________/

__________________/_____________/

Дата защиты _________

Оценка _________

Курган, 2009

Содержание

Задача №4

Задача №5

Задача №6

Приложение

Литература

Задача №4

Рассчитать клиноременную передачу. Мощность на ведущем валу Р₁=10кВт, угловые скорости шкивов ω₁=77 с^-1 и ω₂=20 с^-1, режим работы – спокойный, угол наклона линии центров к горизонту 30^▫. Режим работы – трехсменный, нагрузка - спокойная.

4.1. Передаточное число.

u= ω₁/ω₂=77/20=3,85.

4.2. Выбор сечения ремня.

По табл. 55 стр.87 /2/ выберем сечение D.

По табл. 56 и 57 стр.88 /2/ выбираем его характеристики:

W_p=27 мм, W=32 мм, А=1,38 мм², Т=19 мм, d_plmin=315 мм, L_p=3150-15000 мм, m_пм=0,6 кг/м.

4.3 Диаметры шкивов.

d_p1=1,1*d_plmin=1,1*315=346,5 мм.

Примем по табл. 58 стр.89 /2/ d_p1=355 мм.

d_p2=u*d_p1=3,85*355=1367 мм. Примем по табл. 58 стр.89 /2/ d_p2=1370 мм.

4.4 Уточнение передаточного отношения с учетом относительного скольжения

ζ=0,01.

u_ф= d_p2/[d_p1*(1-ζ)]= 1370/[355*(1-0,01)]=3,9.

4.5 Оценка ошибки передаточного отношения.

(u-u_ф/u)*100%=(3,85-3,9/3,85)*100%=1,3%<5%.

4.6 Межосевое расстояние.

a_min=0,55*(d_p1+d_p2)+T=0,55*(d_p1+d_p2)+T=0,55*(355+1370)+19=968 мм.

a_max=d_p1+d_p2=355+1370=1725 мм.

Примем а=1000 мм.

4.7 Расчетная длина ремня.

L_p=2*a+π*(d_p1+d_p2)/2+(d_p2-d_p1)²/4a==2*1000+π*(355+1370)/2+(1370-355)²/4*1000=4967 мм.

Примем L_p=5000 мм.

4.8 Уточненное межосевое расстояние.

а=0,25*{(L_p-x)+[(L_p-x)²-2y]^0,5}=0,25*{(5000-2710)+[(5000-2710)²-2*1030225]^0,5}=1019 мм.

Здесь x= π*(d_p1+d_p2)/2= π*(355+1370)/2=2710; y=(d_p2-d_p1)²=(1370-355)²=1030225.

Примем а= 1020 мм.

4.9 Угол обхвата.

α₁=180^▫-57^▫*(d_p2-d_p1)/a=180^▫-57^▫*(1370-355)/1020=123,3^▫.

4.10 Коэффициенты для определения расчетной мощности:

коэффициент длины ремня по табл. 59 стр.91 /2/: С_L=0,98;

коэффициент режима работы по табл. 60 стр.92 /2/: С_p=1,4;

коэффициент угла обхвата по табл. 61 стр.92 /2/: С_α=0,82;

коэффициент числа ремней по табл. 62 стр.92 /2/: С_z=0,95.

4.11 Расчетная мощность передаваемая одним ремнем.

Р_р=Р_о* С_L*С_p/ С_α=8,29*0,98*1,4/0,9=12,6 кВт.

Здесь Р_о = 8,29 кВт – номинальная мощность по табл. 55 стр.87 /2/.

4.12 Число ремней.

Z=Р₁/(Р_р*С_z)=18/(12,6*0,95)=1,5. Примем Z=2.

4.13 Скорость ремня.

V= ω₁*d_р1/2000=77*355/2000=13,7 м/с.

4.14 Сила предварительного напряжения ветви ремня.

F₀=850*Р₁*С_р*С_L/(Z*V*C_α)+θ*V²,

где θ – коэффициент, учитывающий центробежную силу по табл. 59 стр.91 /2/ примем θ=0,6.

F₀=850*18*1,4*0,98/(2*13,7*0,82)+0,6*13,7²= 1050 Н = 1,05 кН.

4.15 Окружная сила

F_t=P₁*1000/V=18*1000/13,7=1300 Н=1,3 кН.

4.16 Максимальное напряжение в ремне

σ_max=σ_p+σ_н,

где σ_p= F₀/А+F_t/(2*Z*A)+ρ*V²/1000000==1050/4,76+1300/(2*2*4,76)+ 1200*13,7²/1000000=3 МПа.

Здесь ρ=1200 кг/м².

σ_н=2*(Е_н*У)/ d_р1=2*678/355=4 МПа.

Здесь произведение (Е_н*У)=678 для ремня сечения В.

σ_max=3+4=7 МПа.