мпахт курсовая / Вариант 07 образец - часть 1
.pdf
Таблица 2.1
Основные размеры лопастных мешалок
d, мм |
d1, мм |
h, мм |
b, мм |
s, мм |
Доп. крут. |
Масса |
|
|
|
|
|
момент |
m, кг |
|
|
|
|
|
кН·м |
|
1600 |
80 |
180 |
160 |
14 |
1,60 |
36,0 |
Рисунок 2.2– Эскиз разъемной ступицы
11
Таблица 2.2
Основные размеры разъемной ступицы
d1, |
h, мм |
d3, |
d5, |
d6, |
d7, |
d8, |
d9, |
c, мм |
c1, |
h2, |
s2, |
мм |
|
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
|
мм |
мм |
мм |
80 |
180 |
130 |
105 |
М10 |
68 |
13 |
32 |
100 |
130 |
28 |
12 |
2.2. Расчет мешалки на прочность
Расчётный крутящий момент с учетом пусковых нагрузок
М = |
К |
= 2 |
103 1.5 |
=636.9 Н м, |
|
|
|||
кр |
|
|
4.71 |
|
|
|
|
где Кдкоэффициент динамичности Кд =2;
− номинальная мощность двигателя привода,
− угловая скорость вала мешалки,
= 30 = 3045 = 4.71 1с
Рисунок 2.3 – Расчётная схема лопастной мешалки
Изгибающий момент в сечение стыкового шва лопасти
и = Мкр= М2кр = 318.5Н м,
где z - число лопастей (перекладин) мешалки.
Определение положения центра тяжести сечения
(2.1)
(2.2)
(2.3)
y = |
b s 0.5 s+h1 s (s+0,5h1) |
= |
160 14. 0.5 14+38 14 (14+0.5 38 ) |
=12.0мм |
(2.4) |
|
|
||||
1 |
b s+h1 s1 |
|
160 14+38 14 |
|
|
|
|
|
|||
12
y2 = (s + h1) − y1=(14+48)-12.0=50.0мм, |
|
|
|
|
|
|
(2.5) |
||||||||||||||||||
где s1 = s = 14мм, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
h1 = 0,4d3-s1 = 0.4× 130 − 14 =38мм, |
|
|
|
|
|
|
(2.6) |
||||||||||||||||||
где b = 160мм, s = 14мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Определение осевого момента инерции |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
+ ( − 0,5 )2 |
+ |
1 |
1 |
|
|
+ |
( |
− − 0,5 )2 = |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
1 |
12 |
1 |
1 1 |
1 |
|
|||||||||||
= |
160 143 |
|
+ 160 14 (12.0 − 0.5 14)2 |
+ |
14 383 |
+ 16 38 (12.0 − 14 − |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
||||
0.5 38)2 =390758,6мм4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(2.7) |
||||||||||||||||
Расчётный осевой момент сопротивления сечения стыкового шва |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
390758,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
=7815,2 мм3, |
|
|
|
|
|
|
(2.8) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ш |
|
|
|
| | |
|
|
50.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
где | | = max( 1; y2) =50.0 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Условие прочности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
= |
Ми |
= |
|
|
318.5 Н м |
= 40753915 Па = |
40.8 МПа ≤ [ ]ш |
(2.9) |
|||||||||||||||||
|
7815,2 10−9м3 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
ш |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[ ]ш = [ ] = 1 139 = 139 МПа, |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[ ]ш − допускаемое напряжение для сварного шва, |
− |
||||||||||||||
коэффициент сварного шва, |
[ ] − допускаемое |
напряжение |
для |
||||||||||||||||||||||
выбранного материала мешалки при расчётной температуре среды. |
|
||||||||||||||||||||||||
Условие прочности выполняется. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
2.3. Расчет шпонки в ступице мешалки
Условие прочности шпонки на смятие
= |
2∙Мкр |
= |
2 6369.43 1000Н м |
|
=135,9∙106Па=135.9МПа < [σ]см = |
|
−9 |
3 |
|||
см |
( − )( − ) 1 |
|
|
||
|
|
80 (160−25) (14−9) 10 м |
|
|
|
=150 МПа. |
|
|
|
(2.10) |
|
где l, b, t, h – размер шпонки (l=160 мм, b=25 мм, t=14 мм, h=9 мм).
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
13
14