Федеральное агентство морского и речного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова»

Институт водного транспорта

Кафедра основ инженерного проектирования

ЗАДАНИЕ 2

по «Технической механике»

08.03.01_3з «Строительство»

«РАСЧЕТ РЕАКЦИЙ ОПОР»

Студент Потапов А. (Фамилия, И.О.) Группа ____________

Руководитель проекта _______________________ (Фамилия И.О.

г. Санкт-Петербург

2020

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К ЗАДАЧЕ 2

№ п/п	Фамилия и инициалы	Номер зачётной книжки	Тим, нм	пим, об/мин	, град	l1, мм	l2, мм	l3, мм	d2, мм
32	Потапов Александр		293	50	11	34	54	64	160

Техническое задание

Выполнить расчет реакций опор выходного вала редуктора.

Подшипники шариковые радиально –упорные. При расчете учитывать силу от муфты, действующую на вал. Исходные данные в таблице.

Студент _____________(Фамилия, И.О.) Группа ____________

Руководитель проекта ______________________ (Фамилия И.О.)

1. ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ,

ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ В ОПОРАХ

1.1. Проектировочный расчёт валов

Валы находятся под действием крутящих и изгибающих моментов. На данном этапе разработки проекта известны только крутящие моменты на валах. При проектировочном расчёте значение диаметра вала в местах установки зубчатых колёс предварительно определяем, исходя из условия

d_i = , (1)

где d_i – расчётное значение диаметра данного вала;

Т_i – крутящий момент на данном валу;

[]_i – допускаемое напряжение для материала вала;

при проектировочном расчёте принимается [] = (0,026...0,036)_в (наименьшие значения – для быстроходных, средние – для промежуточных, наибольшие – для тихоходных валов). Если Т [нм], то не забыть домножить на 10³, чтобы перевести в [нмм].

В качестве материала валов при положительных климатических температурах используют сталь 40 нормализованную, временное сопротивление которой равно _в = 580 МПа для заготовок диаметром до 100 мм. Соответственно, для выходного вала [] = 15,08 МПа, для ромежуточного вала [] = 17,98 МПа, для входного вала [] = 20,88 МПа.

Расчётное значение диаметра выходного вала d_р-Вых= 41,245 мм; промежуточного вала d_р-Пр = 27,824 мм; входного вала d_р-Вх= 17,697 мм.

1.2. Определение диаметральных размеров ступенчатых валов

Фактические значения диаметров валов принимаются с учётом расчётных значений по (7) и с учётом других требований к редуктору и согласованию его частей.

Редуктор является составной частью привода. Выходной вал редуктора соединён с исполнительным механизмом зубчатой муфтой, а на входной вал редуктора установлен ведомый шкив ременной передачи.

1. Диаметр выходного вала редуктора должен соответствовать диаметру присоединительного отверстия муфты.

Зубчатая муфта выбирается по условию, что наибольший расчётный момент на выходном валу К T_им не превышал допускаемый для данного номера муфты момента Т_кр (таблица 2):

К T_им  Т_кр, (2)

где К – коэффициент нагрузки привода; К = К₁ К₂ К₃

К₁ – коэффициент степени ответственности передачи; в случае остановки машины К₁ =1, в случае аварии машины К₁ =1,2, ряда машин К₁ =1,5, гибели людей К₁ =1,8;

К₂ – коэффициент режима работы механизма; от К₂ =1 при спокойной работе до К₂ =1,3 … 1,5 для тяжёлой работы с ударами и реверсивных механизмов;

К₃ – коэффициент учитывает угловое смещение соединяемых валов, принимается от 1,0 при 0,25 до 1,75 при 1,5.

С учётом условий работы, указанных в ТЗ, и малом угловом смещении значение принят коэффициент К = К₁ К₂ К₃ = 1,2⋅1,4⋅1 = 1,68

Таблица 2