Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТИПАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВА...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.49 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ф едеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики

Кафедра «Технология обслуживания транспортных средств»

Типаж и эксплуатация технологического оборудования

Методические указания

по выполнению контрольной работы для направления 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»

Санкт-Петербург

2013

ББК 40.72

УДК 631.3(075.8)

К-47

Рекомендованы и одобрены к изданию Учебно-методическим советом СПбГУСЭ, протокол № 8 от 15.05.2013 г.

Одобрены на заседании кафедры «Технология обслуживания транспортных средств», протокол № 3 от 30.04.2013 г.

Типаж и эксплуатация технологического оборудования. Методические указания по выполнению контрольной работы для направления 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». / сост. В.А. Кляровский. – СПб.: Изд-во СПбГУСЭ, 2013. – 19 с.

В руководстве даны методика проектирования и справочные данные для расчета основных узлов механизмов электромеханического подъемника. Студенты в процессе изучения дисциплины получат навыки по выполнению элементов расчетно-проектировочной работы для создания и модернизации оборудования для обслуживания автомобильного транспорта.

Для студентов заочного отделения обучающихся по направлению (специальности) 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Профиль подготовки (специализация) «Автомобильный сервис».

Рецензент: канд. техн. наук, проф. Бочков А.А.

© Санкт-Петербургский государственный университет

сервиса и экономики

2 013 г.

Содержание

Методические указания 1

Расчет механизмов электромеханического подъемника 5

1. Расчет силовой винтовой передачи 5

2. Проверка на прочность поперечной балки 8

3. Определение параметров электродвигателя (мотора-редуктора) 9

4. Контрольные вопросы 11

5. Варианты заданий 11

Список использованных источников 12

Приложение А 13

Требования к оформлению 13

Приложение Б 14

Параметры трапецеидальной по ГОСТ 24737-81 14

Приложение В 15

Технические данные асинхронных двигателей переменного тока серии RA 15

Методические указания 3

Расчет механизмов электромеханического подъемника

Задание: В соответствии с индивидуальным вариантом исходных данных выполнить расчёт основных механизмов электромеханического подъемника и определить параметры электродвигателя для его привода.

1. Расчет силовой винтовой передачи

Проектируемая винтовая передача в зависимости от числа стоек подъемника воспринимает часть общего веса. Поэтому вначале определяем вес Q, приходящийся на каждую стойку.

Средний диаметр резьбы винта и гайки d2 определяем из расчета резьбы на износостойкость

, (1)

где Q – вес, приходящийся на каждую стойку, Н;

k1 – отношение высоты гайки h к среднему диаметру резьбы, принимаем k1 = h/d2 = 1,6;

k2 – коэффициент зависит от вида резьбы. Для трапецеидальной резьбы k2 = 0,5;

[q] – допускаемое давление для резьбы, [q] = 10МПа.

С учётом запаса прочности, необходимого для грузового винта подьёмника, принимаем трапецеидальную однозаходную правую резьбу с диаметром и шагом в соответствие с ГОСТ 24737-81. Параметры трапецеидальной резьбы которая применяется для грузовых винтов указаны в приложении Б.

Принимаем материал винтовой пары: для винта Сталь 45, для гайки – бронза Бр ОЦС-6-6-3.

Затем проверяем условия самоторможения винта

< r, (2)

где L – угол подъема винтовой линии;

r – угол трения, для винтовой пары сталь – бронза r = 40.

Угол подъема винтовой линии определяем выражением

, (3)

где р – шаг резьбы.

Если условия самоторможения не выполняется, принимаем для расчетов винт с меньшим шагом резьбы.

Коэффициент полезного действия винтовой пары определяется выражением

(4)

На винт совместно действуют напряжение растяжения и касательное напряжение от приложенного к винту крутящего момента (рисунок 1).

Рис. 1. Пример конструктивного исполнения верхней опоры грузового винта

Выполним проверку винта на прочность с учетом совместного действия деформации растяжения и кручения.

Условия прочности

sпр £ [s], (5)

где sпр – приведенное напряжение от действия деформации растяжения и кручения, МПа;

[s] – допускаемое напряжение, МПа.

Приведенное напряжение sпр равно

, (6)

где sр – напряжение растяжения, МПа;

t – касательное напряжение МПа.

Допускаемое напряжение [s] для материала Сталь 45 равно 160МПа.

Напряжение растяжения sр равно

sр = (7)

Касательные натяжения t определим по формуле

t = , (8)

где Мкр – крутящий момент прилагаемый к винту, Н × м;

Wр – полярный момент сопротивления, м3

Величина крутящего момента Мкр определяется выражением

Мкр = , (9)

где Мn – момент трения на опорах винта

Мn = , (10)

где f0 – коэффициент трения в подшипниках, f0 = 0,01

Величина полярного момента сопротивления для круглого сечения, вычисляется по выражению

, (11)

где d1 – внутренний диаметр резьбы, мм

Подставив значения указанных величин в формулы (8), (9), (10), (11) определим значение касательного напряжения действующего на винт.

Затем определим приведенное напряжение в соответствии с формулой (6).

Если условие прочности по приведенному напряжению действующему на винт не соблюдается, принимают винт большего диаметра и повторяют расчет.

Затем определим необходимое число витков резьбы в гайке Z из расчета по допускаемому давлению

, (12)

где [g] – допускаемое давление в сопряжении винт-гайка, Н/м2;

d – наружный диаметр винта, м;

d1 – внутренний диаметр винта, м.

Для пары сталь – бронза допускаемое удельное давление [g] = 7…13МПа. Примем [g] = 12 МПа.

Подставив в формулу (12) значения указанных величин, получим требуемое число витков с округлением до ближайшего целого значения.

Определим высоту гайки по формуле

h = Р × z, (13)

где Р – шаг резьбы.

Наружный диаметр гайки Dн определим из расчета на растяжение

, (14)

где [sр] – допустимое напряжение в гайке на растяжение, [sр] = 40МПа;

d – наружный диаметр резьбы;

k – коэффициент запаса прочности, k = 1,5.