
- •Курсовая работа по дисциплине " Детали машин и основы конструирования "
- •Содержание
- •1 Расчет силовой винтовой передачи
- •2 Проверка на прочность поперечной балки
- •3 Определение параметров электродвигателя (мотора-редуктора)
- •4 Контрольные вопросы
- •5 Варианты заданий
- •Приложение б Параметры трапецеидальной по гост 24737-81
Приложение б Параметры трапецеидальной по гост 24737-81
Параметры трапецеидальной резьбы указаны на рисунке Б.1.
d - наружный диаметр резьбы винта и гайки; d1 - внутренний диаметр резьбы винта и гайки; d2 - средний диаметр резьбы винта и гайки; Н1- рабочая высота профиля резьбы, Н1 = d – d1; d = d2 + 0,5Н1; d1 = d2 – 0,5Н1; Н1 = 0,5Р.
Рисунок Б.1- Параметры трапецеидальной резьбы
Таблица Б.1 – Диаметры и шаги трапецеидальной резьбы по ГОСТ 24737-81
Наружный диаметр d |
14 |
16-20 |
22-28 |
30-36 |
38-42 |
44 |
46-52 |
55-60 |
65-80 |
85-95 |
100-110 |
Шаг P |
2;3 |
2;4 |
2;3; 5;8 |
3;6; 10 |
3;6; 7;10 |
3;7; 8;12 |
3;8; 10 |
3;8;9; 12;14 |
4;10; 16 |
4;5;12 18;20 |
4;5; 12;20 |
Приложение В Технические данные асинхронных двигателей переменного тока серии RA
-
Тип двигателя
Рн, кВт
Масса, кг
nн, об/мин
КПД, %
1
2
3
4
5
RA71A2
0,37
5
2800
71
RA71B2
0,55
6
2850
74
RA71A4
0,25
5
1325
62
RA71B4
0,37
6
1375
66
RA71A6
0,18
6
835
48
RA71B6
0,25
6
860
56
RA80A2
0,75
9
2820
74
RA80B2
1,1
11
2800
77
RA80A4
0,55
8
1400
71
RA80B4
0,75
10
1400
74
RA80A6
0,37
8
910
62
RA80B6
0,55
11
915
63
RA90S2
1,5
13
2835
79
RA90L2
2,2
15
2820
82
RA90S4
1,1
13,5
1420
77
RA90L4
1,5
15,5
1420
78,5
RA90S6
0,75
13
935
70
RA90L6
1,1
15
925
72
RAI00L2
3
20
2895
83
RAIOOLA4
2,2
22
1420
79
RAI00LB4
3
24
1420
81
RAI00L6
1,5
22
925
76
RA112M2
4
41
2895
84
RA112M4
4
37
1430
85,5
RA112M6
2,2
36
960
78
RA112M8
1,5
36
700
73
RAI32SA2
5,5
43
2880
89
RAI32SB2
7,5
49
2890
89
RA132S4
5,5
45
1450
85
RA132M4
7,5
52
1455
83
RA132S6
3
41
960
79
RA132MA6
4
50
960
80
RA132MB6
5,5
56
950
82
RA132S8
2,2
65
720
70
RA132M8
3
73
715
70
RA160MA2
11
112
2940
87,5
RA160MB2
15
116
2940
90
RA160L2
18,5
133
2940
90
RA160MA4
11
110
1460
88,5
RA160ML4
15
129
1460
90
RA160M6
7,5
110
970
87
RA160ML6
11
133
970
88,5
RA160MA8
4
107
730
84
RA160MB8
5,5
112
730
84
RA160L8
7,5
131
730
85
RA180M2
22
147
2940
90,5
RA180M4
18,5
149
1460
90,5
RA180L4
22
157
1460
91
RA180L6
15
155
970
89
RA180L8
11
145
730
87
RA200LA2
30
170
2950
92
RA200LB2
37
230
2950
92
RA200L4
30
200
1475
91
RA200LA6
18,5
182
970
87
RA200LB6
22
202
970
87
RA200L8
15
202
730
88
Приложение Г Примеры расчётов
В приложении даны примеры расчётов которые вызывают наибольшие затруднения.
Расчет силовой винтовой передачи электромеханического подъемника
Исходные данные
Грузоподьёмность, кН |
10 |
Количество стоек, шт |
2 |
Скорость подъема, м/мин |
2,2 |
l1 , м |
0,3 |
Высота подьёма, м |
1,5 |
Грузоподьёмность равна 10000 Н. Тогда Q = 5000Н.
По формуле (1) получим:
Параметры трапецеидальной резьбы которая применяется для грузовых винтов указаны в приложении Б. Выберем с запасом резьбу с номинальным (наружным) диаметром 16 мм и шагом 2. Принимаем материал винтовой пары: для винта Сталь 45, для гайки – бронза Бр ОЦС-6-6-3.
Затем проверяем условия самоторможения винта
< r,
где L - угол подъема винтовой линии;
r - угол трения, для винтовой пары сталь - бронза r = 40; tg40 = 0,07.
Угол подъема винтовой линии определяем по формуле (3)
,
где Р - шаг резьбы.
Согласно рисунка Б.1, внутренний диаметр резьбы равен: d2 – 0,5Р, а наружный диаметр: d2 + 0,5Р.
Если мы выбрали по таблице наружный диаметр d = 16 мм, то средний диаметр будет равен 15мм, а внутренний14 мм. Тогда
2,50<40, следовательно условие самоторможения выполняется.
Коэффициент полезного действия винтовой пары определяется выражением (4)
Выполним проверку винта на прочность с учетом совместного действия деформации растяжения и кручения.
Напряжение растяжения sр по формуле (7) равно
sр
=
=
=
28,3МПа
Момент трения на опорах винта Мn по формуле (10) равен
Мn
=
=
=0,19Нм,
Величина крутящего момента Мкр определяется выражением (9)
Мкр
=
=
=
4,3Нм
Величина полярного момента сопротивления для круглого сечения, вычисляется по выражению (11)
=
где d1 - внутренний диаметр резьбы, в нашем примере d1 = 14мм
Определим значение касательного напряжения t действующего на винт по формуле.
t
=
=
,
где Мкр - крутящий момент прилагаемый к винту, Н × м;
Wр - полярный момент сопротивления, м3.
Затем определим приведенное напряжение в соответствии с формулой (6).
=
,
Допускаемое напряжение [s] для материала Сталь 45 равно 160МПа. 32,6МПа<160МПа. Условие прочности по приведенному напряжению действующему на винт соблюдается.
Затем определим необходимое число витков резьбы в гайке Z из расчета по допускаемому давлению. Подставив в формулу (12) значения указанных величин, получим требуемое число витков с округлением до ближайшего целого значения. Для пары сталь - бронза примем допускаемое удельное давление [g] = 12 МПа.
=
Определим высоту гайки по формуле (13)
h = Р × z = 2×9 =18мм
Определим наружный диаметр гайки по формуле (14)
=