Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

0441 / Direk_zapiska_3_0

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
14.02.2023
Размер:
2.58 Mб
Скачать

Вертикальная плоскость:

Горизонтальная плоскость:

Подп. и дата

Взам. инв. №

дубл.

Инв. №

Подп. и дата

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

31

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

Суммарный изгибающий и крутящий моменты:

Эпюра Ми, Н*мм

Эпюра Т, Н*мм

 

Построим эпюру моментов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для вертикальной плоскости:

 

 

 

 

 

 

 

дата

= 920 кН;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 547 кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 0 ≤ х1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( ) = −

×

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 2) = 0 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) 2 2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

( ) = − × − × ( − )

 

 

 

 

 

инв

2

 

2

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Взам.

( 2) = 0Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 3) = 85800Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дубл.

3) 3 3 4

1

2

2

 

1

3

2

3

 

2

 

3

 

 

 

(

) = − В

× −

× ( −

)

× ( −

 

)

. №

( 3) = 85800 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Инв

( 4) = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и дата

 

Построим эпюру моментов в горизонтальной плоскости.

 

 

Г

=235 Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

= 296

 

 

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 0 ≤ х1 2

 

 

 

 

 

( ) = Г ×

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

№ подп

 

( 2) = 0 Н × мм

 

 

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

32

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

2) 2 2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

) = Г

× +

× ( −

)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

( 2) = 0 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 3) = 27512 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) 3 3 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

) = Г

× −

× ( −

) −

× ( −

2

)

 

 

 

 

3

 

 

 

3

1

2

2

1

3

3

 

 

 

 

( 3) = 28765 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 4) = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Известными методами сопротивления материалов строим эпюру крутящего

 

 

 

момента.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитываем суммарный изгибающий момент в характерных точках по

 

 

 

длине вала:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

= √( )2 + ( Г)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мизг. = 90493 Н × мм

 

 

 

 

8.1.3. Расчет вала на прочность. Опасные сечения – под шестерню

 

 

 

суммарный изгибающий момент в этом сечении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 90493 мм

 

 

 

 

идата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приведенный момент

 

 

 

 

 

 

 

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= √ 2 + ( )2 = √90493 2 + (1 48216 )2 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. №

 

= 102537 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

инв

 

Где = 1 – коэффициент приведения касательных напряжений кручения к

 

Взам.

 

 

 

нормальным напряжениям изгиба.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дубл.

 

В качестве материала вала выберем Ст.45, у которой предельная прочность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.№

 

 

= 650 /мм2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Инв

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допускаемое напряжение изгиба при суммарном угле

 

 

 

 

 

 

дата

 

 

 

 

 

 

[

] = 0,33 в = 0,33 650 = 56,45 /мм2

 

и

 

 

 

 

 

 

−1

 

3,8

 

3,8

 

 

 

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конкретный диаметр вала в опасном сечении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

 

 

 

33

Ли

Изм.

№ докум.

 

Подп.

Дат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

102537

 

 

 

 

 

≥ √

пр

= √

 

 

= 26мм <

= 43 мм

вр

 

 

 

 

 

0,1 [ −1]

 

0,1 56,45

1

 

 

 

 

 

 

 

Т.е. условия прочности на совместное действие изгиба и кручения выполнено.

8.1.4. Спроектируем вал:

датаи

.Подп 8.1.5. Расчет шпоночных соединений:

Взам. инв. №

.дубл

Инв №.

дата

 

 

 

d- диаметр вала, мм;

 

и

 

 

 

 

 

 

 

h- высота шпонки, мм;

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

t1 – глубина шпоночного паза, мм;

 

 

 

 

 

lр – длина шпонки, мм.

 

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

Лист

.

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

34

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

Напряжения смятия, испытываемые шпонкой:

см

2Т

 

 

 

см

 

100...150 Н / мм2, где Т –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d h t1

l р

 

 

 

 

крутящий момент, передаваемый шпонкой.

Шпонка быстроходного вала

d =32 мм;

размер шпонки × × = 10 × 8 × 40 t1 = 4

Т = 48216 Н*мм.

=

2 48216

= 15,7 Н/мм2, т.е. условие прочности

 

 

32 (10−4) 32

 

 

 

выполнено.

 

8.2. Проектирование тихоходного вала:

 

8.2.1 Исходные данные:

 

 

 

 

= 3083

 

 

1

 

 

=

= 1122

 

1

1

 

дата

 

 

= 3083

 

 

= 1122 Н

 

 

2

 

и

 

2

 

 

 

= 88000

Подп.

 

 

2

 

 

= 456000

 

8.2.2. Определение опорных реакций и построение эпюр внутренних силовых

Взам. инв. №

факторов.

 

 

 

 

 

дубл.

 

 

 

Инв. №

 

 

 

Подп. и дата

 

 

 

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

35

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

Вертикальная плоскость:

Подп. и дата

Горизонтальная плоскость:

 

Взам. инв. №

 

дубл.

 

Инв. №

 

Подп. и дата

 

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

36

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

Изгибающий и крутящий моменты:

Эпюра Ми, Н*мм

Эпюра Т, Н*мм

 

Построим эпюру моментов.

 

 

 

 

 

 

Для вертикальной плоскости:

 

 

 

 

 

= 2516

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1910

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 0 ≤ х1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

датаи

( ) = ×

 

 

 

 

 

 

 

( 1) = 113638,17Н × мм

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Подп.

2) 1 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

(

) = ×

× (

− )

 

 

 

 

 

2

 

2

2

2

1

 

 

 

 

 

( 1) = 113638,17 Н × мм

 

 

 

 

 

. №

( 2) = 139298,5 Н × мм

 

 

 

 

 

инв

3) 2

3 3

 

 

 

 

 

 

 

 

Взам.

( ) = В × − × ( − ) −

× ( − − )

3

 

3

2

2

2

1

3

1

2

 

 

( 2) = 139298,5 Н × мм

 

 

 

 

 

дубл.

 

( 3) = 0 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Инв. №

 

Для горизонтальной плоскости:

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

= --1108 Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и дата

 

Г

= 1785 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 0 ≤ х1 1

 

 

 

 

Подп.

 

( ) = Г

×

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

( 1) = −78112,34 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

2) 1 2 2

 

 

 

 

№ подп

 

(

) = Г

× +

× ( − )

 

 

 

2

 

2

2

2

1

 

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

 

37

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

 

 

( 1) = 13155,9 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 2) = 88381Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) 2 3 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( ) = − Г

× −

×

( −

) −

× ( − −

)

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3

 

2

 

2

2

1

 

3

1

2

 

 

 

 

 

( 2) = 88381Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 3) = 0 Н × мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитываем суммарный изгибающий момент в характерных точках по

 

 

 

длине вала:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

= √( )2 + ( Г)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мизг. = 173843,5 Н × мм

 

 

 

 

 

 

8.2.3. Расчет вала на прочность. Опасные сечения – под шестерню

 

 

 

суммарный изгибающий момент этом сечении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 173843,5 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приведенный момент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= √ 2 + ( )2 = √173843,52 + (1 127453)2 =

 

 

 

 

 

 

пр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 215559 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и дата

 

Где = 1 – коэффициент приведения касательных напряжений кручения к

 

 

нормальным напряжениям изгиба.

 

 

 

 

 

 

 

 

Подп.

 

В качестве материала вала выберем Ст.45, у которой предельная прочность

 

 

 

 

 

 

 

= 650 /мм2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. №

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допускаемое напряжение изгиба при суммарном угле:

 

 

 

 

Взам. инв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

] = 0,33 в = 0,33 650 = 56,45 /мм2

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

3,8

 

3,8

 

 

 

 

 

 

 

дубл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конкретный диаметр вала в опасном сечении

 

 

 

 

 

 

Инв. №

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

215559

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

≥ √

 

пр

 

= √

 

 

= 33,67 мм <

= 70 мм

 

 

 

 

вр

 

 

 

 

 

 

и дата

 

 

 

 

 

0,1 [ −1]

0,1 56,45

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.е . условия прочности на

совместное

действие

 

изгиба и кручения

 

Подп.

 

 

 

 

выполнено.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

 

 

 

 

 

38

Ли

Изм.

№ докум.

 

 

Подп.

 

Дат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.2.4.Спроектируем вал:

 

 

8.2.5.Расчет шпоночных соединений.

 

 

 

 

Подп. и дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d- диаметр вала, мм;

 

 

 

 

.

 

 

 

h- высота шпонки, мм;

 

 

 

 

инв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t1 – глубина шпоночного паза, мм;

 

 

 

 

Взам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lр – длина шпонки, мм.

 

 

 

 

дубл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжения смятия, испытываемые шпонкой:

 

 

 

 

Инв.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

см

 

2Т

см 100...150 Н /

мм2,

где

Т

 

 

 

 

 

идата

 

 

 

 

d h t1

l р

 

 

 

 

 

 

крутящий момент, передаваемый шпонкой

 

 

 

 

Подп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шпонка тихоходного вала

 

 

 

 

№ подп

 

 

 

под колесом

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 56 мм;

 

 

 

 

 

 

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

 

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

 

39

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

размер шпонки × × = 16 × 10 × 63;

 

 

Т = 127453 Нмм.

 

=

2 127453

 

= 18Н/мм2, т.е. условие прочности выполнено

 

 

 

56 (10−6) 63

 

 

 

 

 

 

 

8.3.Расчет открытой цилиндрической передачи:

8.3.1.Исходные данные:

 

 

 

 

 

 

 

= 3186,325

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

′′

 

= 3059,83

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

′′

= ′′ = 1180,6

 

 

 

1

1

 

1

 

 

 

 

 

= 1159,7

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

′′

 

= 36641,84

 

 

 

 

1

 

 

= 416136,69

8.3.2.Определение опорных реакций и построение эпюр внутренних силовых факторов.

Вертикальная плоскость:

Подп. и дата

Взам. инв. №

дубл.

Инв. №

Подп. и дата

№ подп

 

Разр

Коханова Ю.С

 

 

 

Лист

.

 

 

 

 

 

КП ДМ 2017.1203.42.09.00 ПЗ

 

Инв

 

Пров Лустин А.Д

 

 

40

Ли

Изм.

№ докум.

Подп.

Дат

 

 

 

 

Соседние файлы в папке 0441