m34700
.pdf
|
|
121 |
|
|
|
15. Во вращающихся осях действуют напряжения |
|||
1) |
нормальные |
2) касательные |
3)эквивалентные |
4) ПОН |
|
16. В валах возникают напряжения |
|
||
1) |
2 и/или 3 |
2) нормальные |
3) касательные |
4) ПОН |
|
17. На валы действуют нагрузки |
|
||
1) |
2 и 3 и/или 4 |
2) крутящие |
3) изгибающие |
4) сосредото- |
|
|
моменты |
моменты |
ченные и рас- |
|
|
|
|
пределенные |
|
|
|
|
силы |
|
18. Ориентировочно (при |
проектировочном расчете) диа- |
метр вала наиболее целесообразно определить из условия проч-
ности по напряжениям |
|
|
|
1) касательным |
2) нормальным |
3) контактным |
4) ПОН |
19. Условие прочности вала диаметром d по касательным |
|||
напряжениям |
при нагружении крутящим моментом Т |
||
1) |
2) |
3) |
4) |
Т /(0,2d3) |
Т /(0,1d3) |
Т /(0,1d4 ) |
Т /(0,1d4 ) |
20. Запас |
усталостной прочности вала |
по касательным |
напряжениям при известном пределе выносливости -1д вычисляется через расчетное значение напряжения
1) S= -1д/ 2) S= -1д 3) S= / -1д 4) ПОН
21. Запас усталостной прочности увеличится приблизительно в 8 раз, если диаметр вала в опасном сечении увеличить с 30 мм до
1) 60 мм 2) 80 мм 3) 120 мм 4) 240 мм
22. Диаметр вала достаточно увеличить с 40 до 80 мм, чтобы повысить его запас прочности по касательным напряжениям при-
близительно в |
|
|
|
1) 8 раз |
2) 4 раза |
3) 2 раза |
4) 12 раз |
23. |
Увеличение предела |
выносливости |
по касательным |
напряжениям материала вала в 1,5 раза запас усталостной проч-
ности |
|
|
|
1) увеличит в |
2) увеличит в 3 |
3) уменьшит в |
4) увеличит в |
1,5 раза |
раза |
1,5 раза |
3,38 раза |
24. Увеличение концентрации напряжений в опасном сече- |
|||
нии вала запас прочности |
|
|
|
1) уменьшает |
2) увеличивает |
3) не изменяет |
4) ПОН |
122
25. Увеличение шероховатости поверхности в опасном сечении вала запас прочности 1) уменьшает 2) увеличивает 3) не изменяет 4) ПОН
Правильные варианты утверждений указаны первыми. При реализации тестового задания в системе «Опрос» ответы выводятся на монитор в случайной последовательности. Желательно проводить тест с использованием не более 15 вопросов. Прежде чем начать тест необходимо указать по требованию системы путь и файл (кнопка Обзор), содержащий данный тест. Файл с вышеуказанным тестовым опросом находится на вашем диске в каталоге данной книги в папке OPROS под именем testprogramm.txt. Также возможна разработка собственных тестовых заданий.
123
Заключение
Обоснование проектных параметров деталей машин при использовании алгоритмических и программных модулей должно выработать у обучаемого представление о возможности проектирования путем решения оптимизационных задач, в том числе перебором необходимого количества вариантов за счет применения компьютерных технологий. Правильный выбор критериев оптимальности конструкций и критериев работоспособности деталей машин определяет успех проектирования. Не менее важен выбор значений и количества варьируемых параметров при расчетах по программам систем автоматизированного проектирования машин.
В пособии есть все компоненты, необходимые для расчетного обоснования проектных параметров деталей машин, справочные материалы. Приведены примеры практической реализации виртуальных лабораторных работ по курсу деталей машин, курсового проектирования и тестового контроля знаний. Они позволят преподавателям расширить сферу общения с обучаемыми как в дистанционной, так и в традиционной системах обучения.
Вопросы анализа производственных ситуаций помогут обучаемым углубить знания по основам конструирования машин.
Для решения задач автоматизированного проектирования и технического анализа требуются не только современные компьютеры, но и развитое программное обеспечение.
Структура и содержание алгоритмических модулей постоянно изменяются на основе новых достижений науки и техники в машиноведении. Следовательно, программное обеспечение обоснования проектных параметров деталей машин может совершенствоваться и непосредственно пользователем, а это требует постоянного обновления знаний в новой информационной технологии образования, а следовательно, и в наиболее эффективной ее форме – дистанционной.
124
Список литературы
1.Иванов М. Н. Детали машин: Учебник. 5-е изд., перераб. –
М.:Высш. шк., 1998.
2.Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие. 5-е изд., перераб.- М.: Высш. шк.,
1998.
3.Машиностроение. Энциклопедический справочник: В 40 т. –
М., – Т. IV, кн. 4, 1995.
4.Попов Е. М. Обоснование проектных параметров деталей машин с применением ЭВМ: Учебное пособие. – Воронеж: ВГУ,
1993.
5.Тестовые задания по агроинженерным специальностям: Учеб.-методическое пособие./ Под редакцией А.Д. Ананьина.
ч.1. – М.: МГАУ, 1997.
6.Шелофаст В. В. Основы проектирования машин. – М.: Изд-
во АПМ, 2000.
7. Детали машин: Атлас / Под ред. Д. Н. Решетова. – М.: Машиностроение, 1992.
125
Приложение №1
Вариант (пример) выполнения пояснительной записки курсового проекта по деталям машин
Техническое описание конструкции привода
Привод конвейера предназначен для увеличения крутящего момента и уменьшения частоты вращения вала электродвигателя.
Привод конвейера состоит из сварной рамы, жестко прикрепленной к фундаменту, на которой установлен электродвигатель, связанный через ременную передачу с цилиндрическим одноступенчатым редуктором. Выходной вал через муфту соединен с приводом конвейера.
Регулировки.
Регулирование натяжения ременной передачи производится путем перемещения электродвигателя вдоль рамы. Для этого отпускают болты крепления электродвигателя к раме и перемещают их в продольных пазах рамы вместе с электродвигателем, затем снова затягивают. Контролируют натяжение ремня по его прогибу под действием силы.
Техника безопасности.
Техника безопасности заключается в следующем:
-проверить заземление привода;
-не производить регулировки при включенном приводе;
-закрыть вращающиеся части привода кожухами;
-соблюдать экологические требования при замене смазки. Техническое обслуживание.
Техническое обслуживание заключается в следующем:
-менять масло в редукторе в установленные сроки;
(- периодически проводить смазку открытых передач;
-визуально проверять состояние ременной передачи;
-следить за работоспособностью муфты;
-проверять периодически затяжку резьбовых соединений.
126
Приложение №1
Раздел 1. Определение кинематических и нагрузочных параметров привода
1.1. Определение общего КПД:
= |
рем ц м = 0,93 0,97 0,99 = 0,89, |
где |
рем – КПД ременной передачи; |
ц – КПД цилиндрической передачи; м – КПД муфты.
1.2. Определение потребной мощности электродвигателя:
Рэ |
Рвых |
|
10 |
11,2 кВт . |
|
0,89 |
|||
|
|
|
1.3. Выбор электродвигателя:
электродвигатель серии АИР, асинхронная частота вращения 1447 мин-1
АИР 132 М4 ТУ 16-525.564-84
Рэ = 11 кВт; nэ = 1447 мин-1.
1.4. Определение общего передаточного отношения привода и разбивка его по ступеням:
i |
nэ |
|
1447 |
9,4 , |
|
nвых |
152,8 |
||||
|
|
где
n |
30 |
вых |
30 16 |
|
152,8 мин 1 , |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
вых |
|
3,14 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
i iрем iц |
; принято iц |
4, i |
|
i |
9,4 |
2,36. |
|||||||
рем |
|
|
|
||||||||||
iц |
4 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.5. Определение мощности на каждом валу привода:
Р1 |
11,2 кВт; |
|
|
||
Р2 |
Р1 |
рем |
11,2 |
0,93 |
10,4 кВт; |
Р3 |
Р2 |
ц |
10,4 |
0,97 |
10,1 кВт. |
1.6. Определение частот вращения каждого вала:
n |
n |
э |
1447 мин 1 ; |
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n2 |
|
n1 |
1447 |
|
611,2 мин |
1 |
; |
||||
|
ihtv |
|
2,36 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
n3 |
|
n2 |
|
|
611,2 |
152,8 мин |
1 |
. |
|||
|
iц |
4 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
127
Приложение №1
1.7. Определение угловых скоростей на каждом валу:
|
|
|
|
n1 |
|
|
3,14 1447 |
151,4 с 1 ; |
|||
1 |
э |
30 |
|
30 |
|
||||||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
n2 |
3,14 611,2 |
|
64 с 1 ; |
|||||||
2 |
30 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n3 |
3,14 |
152,8 |
|
|
15,9 с 1 . |
|||||
3 |
30 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.8. Определение вращающего момента на каждом валу:
Т1 |
|
Р |
11,2 103 |
|
Н |
м ; |
||
|
1 |
|
|
74 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
|
151,4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Т 2 |
|
Т1iрем |
рем |
74 2,36 |
0,93 162,4 Н м ; |
|||
Т3 |
Т12iц |
ц |
162,4 4 0,97 |
630,1 Н м . |
1.9. Проектировочный расчет валов Вычисление диаметров выходных концов валов привода:
d |
3 |
|
T |
, |
|
|
|
|
|||
0.2 [ ] |
где Т- вращающий момент на проектируемом валу;
[ ]= 12…20 МПа.
Ведущий вал редуктора:
d |
162.4 |
103 |
34,3 мм, |
|
3 |
|
|
||
|
|
|||
|
0,2 |
20 |
|
назначаем d = 35 мм.
Выходной вал редуктора (ведомый):
Схема 1. Ведущий вал редуктора
128
Приложение №1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
d |
630.1 |
103 |
|
54 мм, |
||
3 |
|
|
|
|
||
|
|
|||||
|
0,2 |
20 |
|
|
назначаем d = 55 мм.
Схема 2. Ведомый вал редуктора
Исходные данные для проектирования всех передач:
Передача клиноременная:
Вход |
Р1 = 11,2 кВт; |
iрем = 2,36 |
(ведущий вал) |
n1 = 1447 мин -1; |
К = 1,2 |
|
Т1 = 74 Н . м |
Кn = 2,2 |
|
|
Срок службы 20000 час, |
|
|
режим работы III |
Выход |
Р2 = 10,4 кВт; |
|
(ведомый вал) |
n2 = 611,2 мин -1 |
|
|
Т2 = 162,4 Н . м |
|
Передача цилиндрическая: |
|
|
Вход |
Р1 = 10,4 кВт; |
i = 4 |
(ведущий вал) |
n1 = 611,2 мин -1; |
К = 1,2 |
|
Т1 = 162,4 Н . м |
Кn = 2,2 |
|
|
Срок службы 20000 час, |
|
|
режим работы III |
Выход |
Р2 = 10,1 кВт; |
|
(ведомый вал) |
n2 = 152,8 мин -1; |
|
|
Т2 = 630,1 Н . м |
|
129
Раздел 2. РАСЧЕТ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
АРМltd |
|
Заданные параметры (страница 1) |
|
Дата: 2001 11 Январь |
|
Время: 18 : 54 : 48 |
|
Передача: |
Клиноременная |
Тип расчета |
Проектировочный |
Основные данные: |
|
Тип натяжного устройства |
Не выбран |
Мощность передачи |
11.00 |
Частота вращения ведущего вала |
1447.00 |
Передаточное отношение |
2.36 |
Коэффициент динамичности нагрузки |
1.20 |
Максимально допустимое количество ремней |
6 |
Дополнительные данные
Замечание преподавателя:
Указать критерии работоспособности и расчета.
130
Приложение №1