Навигация
Проверка вала на статическую прочность
27907
знаков
2
таблицы
11
изображений
3.4 Проверка вала на статическую прочность
Условие статической прочности вала при одновременном кручении и изгибе имеет вид:
, где
σр – расчетное напряжение, МПа;
Мр – расчетный момент в опасном сечении, Н∙мм;
σadm – допускаемое напряжение материала вала на изгиб,
;
К – коэффициент запаса прочности зависит от условий работы, при спокойной нагрузке, К=1,5.
Значит условие статической прочности вала выполняется.
4. Подбор подшипников качения
Подшипники были выбраны в п.3.1: шариковый радиальный подшипник качения сверхлегкой серии 1000098, d=8 мм, D=19 мм, В=6 мм, r=0,5 мм, С=1750 кН и С0=900 кН .Определим реакции R1 и R2 опор вала по формуле:
Радиальная нагрузка на подшипниках будет равна:
Расчетная эквивалентная нагрузка на подшипник:
, где
V – коэффициент вращения кольца. При вращении внутреннего кольца отверстия V=1.
Кδ - коэффициент безопасности. При спокойной нагрузке Кδ=1.
КТ – температурный коэффициент. При рабочей температуре подшипника до 1000С, КТ=1.
Определяется долговечность в часах:
Значит оставляем выбранные подшипники.
5. Расчет штифтовых соединений
В штифтовых соединениях вала с деталями, устанавливаемыми на него, наиболее часто применяют штифты конические, которые изготавливают, как правило, из стали 45. Размер выбирается по таблице 5 [1].
d=dk=12 мм, d1=3 мм.
Длина штифта 2 мм. При действии на вал крутящего момента Т=Т2=996 Н∙мм штифт проверяют на срез:
,
где
k=1,3 – коэффициент запаса прочности штифта;
Fcp – усилие среза штифта, Н;
Аср – площадь двух срезов штифта;
d – диаметр вала, мм;
τср – напряжение среза, МПа;
τсрmax – допускаемое напряжение среза для материала штифта, МПа.
Для стальных штифтов примем τсрadm=60...80 МПа,
,
значит принимаем верным диаметр штифта.
d1=3 мм для диаметра вала d=12 мм.
Для крепления колеса 2 выбираем штифт с диаметром d1=2 мм для диаметра вала d=8 мм.
6. Конструирование элементов привода
Шестерня.
da3=d3+2m=20+1=21 мм<2dk=24 мм,
она крепится на валу при помощи штифта и должна иметь ступицу, позволяющую установить штифт. Обычно lст3=(1,2...1,5)d=14,4...18 мм, lm=18 мм, dст3=1,6d=19,2 мм, dст3=19 мм, b3=8 мм (равна b1, т.к. межосевое расстояние у колес 1,2 и 3,4 одинаковое).
Зубчатое колесо.
- lст=(1...2)d=7...14 мм, lm=14 мм (d – диаметр вала) – длина ступицы,
- диаметр ступицы dст=(1,5...2)d=10,5...14 мм, dст=14 мм,
- толщина обода δ0=(2,5...4,0)m=1...1,6 мм, δ0=1 мм,
- толщина диска С=(0,2...0,3)b=1,2...1,8 мм, С=1,8 мм,
- диаметр центровой окружности
Для облегчения колеса и уменьшения его инертности, колесо выполняют в виде, изображенном на Рис. 
Стойка. Используется для установки подшипника в нее. Ширина Вст гнезда стойки под подшипник должна приниматься в пределах Вст=(1,1...1,3)∙В=(1,1...1,3)∙6 мм=6,6...7,8 мм; Всм=7 мм.
B, d, D – габариты подшипника. Толщина t цилиндрической части (головки) стойки должна быть в пределах t=(0,2...0,25)∙(D-d)=(0,2...0,25)∙(19-8)=2,2...2,75.
t=2,5 мм.
Заключение
В данном курсовом проекте мы рассмотрели вопросы устройства, принцип действия и расчет автоматического потенциометра.
Рассчитали механический привод, включающий в себя кинематический и силовой расчет линии передач, определили основные размеры зубчатой передачи из расчета на прочность и условий работы, а также выбрали электродвигатель. Был освоен принцип построения профиля кулачкового механизма.
Список литературы
1. Расчет элементов привода автоматического потенциометра: методическое указание к курсовому проекту/Рязан. радиотехн. ин.-т; Сост.: В.И. Нестеренко, И.М. Сельдимиров, А.М. Кузьменко; Под ред. Рязань, 1993.
2. Расчет привода автоматического потенциометра: методическое указание к курсовому проекту по курсу прикладной механики/Рязан. радиотехн. ин.-т; Сост.: В.К. Янкелиович, И.М. Сельдимиров, В.И. Нестеренко, А.М. Кузьменко; Под ред. В.К. Янкелиовича. Рязань, 1992.
3. Левин И.Я. “Справочник конструктора точных приборов”, М. 1967.
Похожие работы
... , можно использовать для управления ракетой в двух взаимно-перпендикулярных областях: по направлению (правее левее) и по высоте (выше ниже). Однако в рассматриваемой системе равносигнальная зона используется для управления ракетой только в горизонтальной плоскости, а управление по высоте выполняется автономной аппаратурой. Для того, чтобы ракета, совершающая полет на заданной высоте, не имела ...
... в проведении операций компенсации входного сигнала и поэтому нашли широкое распространение для измерения, регистрации, сигнализации и автоматического регулирования температуры в металлургических агрегатах. На рисунке приведена упрощенная схема устройства автоматического потенциометра. Сигнал сравнивается с компенсирующим напряжением Uk, снимаемым с диагонали неуравновешенного измерительного ...
... , Тайваня, США. Телефон-трубка собрана на семи транзисторах. Питание схемы снимается с диодного моста VD4 — VD7 через герконовый (или другого типа) переключатель SA1. На транзисторах VT1, VT2, VT3 собраны дифференциальная схема и электронный ключ для набора номера. Питание разговорной части схемы снимается с делителя R5, R8 и зависит от номинала резистора R8, (150 — 200 Ом). На транзисторе VT4 ...
... иные нарушения, включая разглашение государственной или коммерческой тайны, государственные инспекторы могут быть привлечены к ответственности в соответствии с законодательством Российской Федерации. 3.9. Основы квалиметрии [47] Квалиметрия — раздел метрологии, изучающий вопросы измерения качества. Здесь используются те же законы и правила, что и в области измерения физических величин, но есть ...
0 комментариев