Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Механизмы устройств ЭВМ.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
26.05.2014
Размер:
506.37 Кб
Скачать

Расчетная часть

Дано по условию:

Скорость магнитной ленты V, м/с = 0,25м/с

Диаметр моноролика, D мм = 50мм = 0,05м

Момент на моноролике, Т Нм = 0,4 Нм

Мощность двигателя ШДР – 521 = 5,4 Вт

Z1 = 4

mt = 0,8

Максимальный статический момент, Тс max = 0,64 Нм

1 2

1.Двигатель ШДР-521

2.Червячная передача

3. Моноролик

3

  • мощность на моноролике:

Pмр = мрT = мр = 2Vмр/Dмр = 10 =100,4 = 4 Вт

  • мощность привода:

Pпр = Pмр  чп чп = 0,8 = 4/0,8 = 5 Вт

Из таблицы

  • угловая скорость двигателя:

д = ш / 180 ш = 9 = 3,146009/180  95

 = 600

по условию

Pд  Pпр так как 5,4  5

  • передаточное число червячной передачи:

U = д / мр = 95/10 = 9,5

  • число зубьев колеса:

Uчп = Z2 / Z1; Z1 = 4  Z2 = Uчп Z1 = 9,54 = 38

Z1 – число заходов червяка = 4

Z2 – число зубьев колеса = 38

  • скорость на валиках:

n1 = nд ; n2 = n1 / Uчп = 95 / 9,5 = 10 об/мин

  • расчёт моментов:

  1. на валу  Т = Тмр = 0,4 Нм

  1. на валу  Т = Тмр / Uчп чпп = чп = 0,8

п = 0,9

= 0,4 / 9,50,80,9  0,05 Нм по таблице

таблица

Вал

Вал

Т

0,05

0,4

n

95

10

Расчет зубчатой передачи:

  • Размеры червяка и размеры колеса:

Червяк

Диаметр делительной окружности червяка: d1= 6,4 мм

Диаметр цилиндра выступа червяка: dа1= d1 + 2mx= mx (q +2) = 0,8 (8+2) = 8 мм

Диаметр цилиндра впадин червяка: df1=d1 - 2,5mx=mx(q + 2,5)=0,8(8 – 2,5)=4,4 мм

Колесо

Диаметр колеса в среднем сечении: d2 = mt z2 = 0,8  мм

Диаметр окружности вершин зубьев: df2 = d2 – 2mt = mt (z2 +2) = 0,8 мм

Диаметр окружности впадин колеса: df2 =d2 –2,5mt=mt(z2 +2,5)=0,8  мм

условие прочности на изгиб находится по формуле:

f = 1,4Т2Уf K / Z2mtb2  [f]

Т2 – крутящий момент на валу колеса

Уf – коэф. прочности зуба, определяемый в зависимости от приведённого числа зубьев колеса Zv2 по таблице.

К – коэф. нагрузки

b2 – ширина зубчатого венца

mt – торцевой модуль колеса

Zv2 = Z2 /Cos3 в где в – угол подъёма винтовой линии червяка

Угол в выбирается по существующим стандартам, причём

чем больше заходов, тем больше угол подъёма винтовой

линии:

Z1 = 4 => в = 8  26 мы взяли 18

Zv2 = Z2 /Cos3 18 = 38/0,8  48

При Zv2 = 48 смотрим по таблице 2,4 коэф. прочности зуба Уf = 1,45

Число К выбираем из условия К = 1,15  1,35, возьмём К = 1,3

Ширину колеса b2 принимают следующим образом,

При Z1 = 4  5 => b2 = 0,67 da

Подставляем все эти данные в формулу:

f = 1,4Т2Уf K / Z2mtb2 = 1,40,41,451,3 / 380,80,67  51,82 Мпа

[f] – для бронзы БрОФ – 10 – 1 = 62 МПа, соответственно

условие прочности на изгиб выполняется т.к. f  [f]

условие прочности по контактным напряжениям [н]:

Условие прочности по контактным напряжениям находят по данной

формуле:

н = 170/ Z2/q  (Z2/q+1/a)3 Т2К  [н]

Данная формула предназначена для расчёта бронзового колеса Е=1,27105 МПа.

работающего в паре со стальным червяком Е=2,1105 МПа. Допустимое контактное напряжение [н] находят по таблице 2,5 при скорости скольжения. Поэтому, чтобы найти контактное напряжение [н] нам необходимо узнать скорость скольжения Vс.

Vс= V1/Cosв = V2/Sinв V1 – окружная скорость на червяке

V2 – окружная скорость на колесе

n1 – угловая скорость червяка

V1= d1n1/2 =0,006952  25 d1 – диаметр делительной окружности червяка, мм

в – угол подъёма винтовой линии

для нахождения d1 (d1=qmx) необходимо найти q.

q определяется по СТ СЭВ 267-76 из стандартного ряда чисел. q = 8

mxх / = mt=0,8

тогда d1 = 80,8 = 6,4 мм = 0,006м

Vс= 25/0,95  26

По скорости скольжения определяем материал

червячной передачи:

материал колеса: бронза БрОФ-10-1

материал червяка: сталь 45х

Найдём межцентровое расстояние по формуле:

a= mt/2(q+Z2)=0,446=18,4

подставляем все найденные параметры в формулу:

н = 35,7 0,010,41,3 = 0,07 МПа  [н]

т.к. [н]=125МПа для БрОФ-10-1 и при Vс  6,0 м/с (по таблице2.5)

Проверка вала на кручение

Mk/Wp  [*] = 0,4/2 =0,2 мПа [*] = 25 мПа

Mk – крутящий момент вала

Wp – полярный момент сопротивления

Подбор подшипника по валу из таблицы 2.1

Подбор подшипника подбирается по минимальному диаметру вала: dmin = 10мм

Что соответствует подшипнику усл. № 900

его размеры: D = 22

B = 6

r = 0,5

C = 2,62

C0 = 1,38

Список литературы:

  1. Н. М. Менькова И. Н. Бондарь М. В. Степаненко "Проектирование передач вычислительных систем и измерительных приборов"

  2. Курс лекций за текущее полугодие

  3. Н. М. Менькова Г. Б. Ургапова "Проектирование механических устройств измерительных приборов и вычислительных систем"

Е. А. Данилкин 1999 г.

10