4.1.2. Проектный расчет вала.
T T = 666.1 н
P = 1830.2 н
А P В
-T * 31 + Rb * 173 = 0
Rb = 666.1 * 31 / 173 = 119.35
Ra Rb Ra = 666.1 - 119.55 = 567.74
Rb = P * 31 / 173
Rb = 1830.2 * 31 / 173 = 327
Ra = 1830.2 - 327 = 1502.3
Ra Rb
4.1.3. Определим суммарные реакции в опорах по формулам:
A = Ö Ra2y + Ra2x ,н
B = Ö Rb2y + Rb2x ,н
подставим значения:
A = Ö 567.742 + 1502.32 = 1606 ,н
B = Ö 119.352 + 3272 = 348.1 ,н
4.1.4. Принимаем материал вала - сталь 45.
Масштабный фактор es = 0.8, коэффициент учитывающий упрочнение
поверхности b = 0.96, значение Ks = 1.7, s = 3.
4.1.5. Определим коэффициент долговечности. Номинальное число часов
работы за весь срок службы:
Lh = 365 * 24 * L * Kr * Kc ,ч
где L - долговечность, 8 лет,
Kr - коэффициент использования в течении года = 0.8,
Kc - коэффициент использования в течении суток = 0.33.
Lh = 365 * 24 * 8 * 0.8 * 0.33 = 18500 ,ч
Число циклов нагружений определяется по формуле:
Nå = 60 * Lh * n ,
где n - число оборотов об/мин.
Nå = 60 * 18500 * 725 = 80475 * 104
Эквивалентное число циклов определяется по формуле:
KL = Ö No / NE ,
где No - базовоечисло циклов переменного напряжения = 5*106
NE - определяется как:
NE = Nå* (1m * 0.2 + 0.75m *0.5 + 0.2m * 0.3) ,
где m - показатель степени кривой выносливости = 8
NE = 80475*104* (18 * 0.2 + 0.758 *0.5 + 0.28 * 0.3) = 191*106
KL = Ö 5*106 / 191*106 = 0.7 < 1 ,
принимаем KL = 1.
4.1.6. Определяем допускаемое напряжение для материала вала по формуле:
[s-1] = s-1 * e *b *KL / ( [s]*Ks) , н/мм2
где s-1 - предел выносливости материала при изгибе с симетричным циклом
изменения напряжения = 432,
e - масштабный фактор = 0.91,
b - коэффициент учитывающий упрочнение поверхности = 0.96,
KL - коэффициент долговечности = 1,
[s] - коэффициент безопасности = 3,
Ks - эффективный коэффициент концентрации напряжения = 1.7
[s-1] = 432 * 0.91 * 0.96 * 1 / ( 3 * 1.7 ) = 75 ,н/мм2
4.1.7. Определим диаметры вала в опасных сечениях под колесами Z1 и Z2.
d’ = Ö МЕ / 0.1 * [s-1] , мм
где МЕ - момент на валу = 115.3*103 н.
d’ = Ö 115.3*103 / 0.1 * 74 = 24.9 мм ,
принимаем вал диаметром 30 мм.
4.1.8. Определим момент сопротивления сечения вала.
W = (p*d3 / 32) - b*t1*(d-t1)2 / 2d, мм3
где d - диаметр вала = 30 мм
b - ширина шпоночной канавки, мм
W = (p*303 / 32) - 8*4*(30-4)2 / 2*30 = 2290, мм3
4.1.9. Амплитуда номинальных напряжений изгиба при симметричном цикле
изменения напряжения изгиба.
sa = M / W = 17600 / 2290 = 8, н/мм2
4.1.10. Коэффициент безопасности по сечению изгиба.
Ss = s-1 * KL / ( (Ks /b*es ) *sa + ys *sm) ,
где Ks - эффективный коэффициент концентрации напряжений = 2.15
b - коэффициент учитывающий обработку (шлифование) = 0.95
es- масштабный фактор = 0.84
sm - составляющая цикла изменения напряжений = 0
ys- коэффициент чувствительности материала = 0.12
Ss = 432 / ( (2.15 /0.95*0.84) * 8 + 0) = 18,
4.1.11. Коэффициент безопасности по кручению определяется по формуле:
Wp = (p*d3 / 16)- b*t1*(d-t1)2 / 2d, мм3
где d - диаметр вала = 30 мм
b - ширина шпоночной канавки, мм
Wp = (p*303 / 16)- 8 * 4 * (30-4)2 / 2*30 = 4940.9 , мм3
... , , . Произведем оценку числа возможных вариантов, которые можно синтезировать на основе морфологической матрицы при наложении на нее граничных условий проектирования, а именно исключения вышеперечисленных вариантов: Для всего PC машины поточной линии прядильного производства оценка полных решений может быть проведена по следующей формуле: , где – количество исполнительных механизмов в ...
... частот вращения валов привода Номинальные частоты вращения валов в заданном приводе определяют с учётом выполненной разбивки общего передаточного отношения по ступеням передаточного механизма привода. Частота вращения вала 1 (входного вала редуктора): n1 = nД, (1.8) n1 = 700 мин-1. Частота вращения вала 2 (промежуточного вала привода): , ...
... ребрами) изображают конструктивные и потоковые функциональные структуры [14]. Принципы построения функциональных структур технических объектов рассматриваются в последующих главах курса "Основы проектирования им конструирования" не включенных в настоящее пособие. Для систем управления существуют характеристики, которые можно использовать в качестве критериев для оценки структур. Одна из них - ...
... ) при запуске в серийное производство контейнеров с оборудованием. Все это ведет к снижению сроков и затрат на подготовку производства. 5Автоматизированное проектирование деталей крыла В настоящем разделе проекта рассматривается автоматизированное проектирование деталей и узлов с целью увязки конструкции и подготовки информации для изготовления шаблонов, технологической оснастки и самих деталей. ...
0 комментариев