Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Детали машин. Методические указания
.pdf
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
ДЕТАЛИ МАШИН
Методические указания
Санкт-Петербург
2016
УДК 621.81/85
Рецензент канд. техн. наук, доцент Т. В. Виноградова
Детали машин: метод. указания / сост. Б. С. Доброборский,
П. А. Степина; СПбГАСУ. – СПб., 2016. – 18 с.
Даются указания по содержанию и последовательности выполнения
курсовой работы и ее оформлению, а также рекомендации по выполнению
ее отдельных разделов.
Ил. 2. Табл. 2.
Рекомендовано Редакционно-издательским отделом СПбГАСУ в качестве учебного пособия.
© Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2016
ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ
.
3600
∆=PQ
.
η
N
КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки
и графической части.
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1) титульный лист;
2) содержание;
3) задание на выполнение курсовой работы.
1. ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ И РАСЧЕТ
КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
ДЛЯ ПРИВОДА ВЕНТИЛЯТОРА
1.1. Выбор электродвигателя
1. Требуемая мощность на рабочем колесе:
6
(1.1)
10
N
р.к
⋅
2. Требуемая мощность электродвигателя:
р.к
N =
эл.дв
(1.2)
3. Выбор электродвигателя по таблице.
3
1.2. Расчет клиноременной передачи
.
раб.кол
n
,5,3
3
1
ω
N
T
.
30
π
n
.12idd =
,)(5,0
021min
Tdda ++=
.
21max
dda +=
.
2
aaa+
.
dd
−
Определение передаточного отношения:
эл.дв
i =
n
Определение диаметра малого шкива:
(1.3)
(1.4)
Td =
где
эл.дв
=
– крутящий момент.
Угловая скорость вращения электродвигателя:
эл.дв
ω
=
(1.5)
Округляем d1 в бóльшую сторону до стандартной.
Определяем диаметр большого шкива:
(1.6)
Округляем d2 в меньшую сторону до стандартной.
Пересчитаем передаточное отношение.
Определяем межосевое расстояние и длину ремня:
где Т0 – высота сечения ремня.
Максимальное межосевое расстояние:
(1.8)
Среднее межосевое расстояние:
maxmin
=
(1.9)
(1.7)
Длина ремня определяется по формуле
2
π
2
2
ddaL
+++=
)(
21p
4
)(
12
(1.10)
2
Округляем до ближайшего стандартного значения.
,
);
2
π
2
2
.
a
dd −
.
0
zL
PC
Пересчитаем межосевое расстояние:
2
]8)()[(25,0
pp
yWLWLa −−+−=
где
(
ddW+=
21
)(
ddy−
=
12
.
Определяем угол обхвата малого шкива:
12
57180α
1
−=
(1.11)
Определяем P0 по табл. П.3 (см. приложение 2);
СL – по табл. П.4 (см. приложение 2);
Ср – по табл. П.5 (см. приложение 2);
Сα, Сz – см. в пояснении к формуле (1.12).
Число ремней определяется по формуле
p
zα=
(1.12)
CCCP
Здесь P0 – мощность, кВт, допускаемая для передачи одним
ремнем (см. табл. П.3); CL – коэффициент, учитывающий влияние длины ремня (см. табл. П.4); Cр – коэффициент режима работы (см. табл. П.5); Cα – коэффициент угла обхвата, определяемый
из табл. 1.
Таблица 1
Коэффициенты угла обхвата
Параметры Значения
α° 180 160 140 120 100 90 70
C
α
1,0 0,95 0,89 0,82 0,83 0,68 0,56
5
Cz – коэффициент, учитывающий число ремней в передаче; опре-
.
850
zvC
CPC
α
.
2
α
деляется по табл. 2.
Таблица 2
Определение числа ремней
Параметры Значения
z
C
z
2–3 4–6 > 6
0,95 0,90 0,85
Полученный результат округлить до целого числа.
Натяжение ветви ремня, Н, определяется по формуле
p
L
2
(1.13)
θ
F
0
v
+=
Сила, действующая на вал, Н, рассчитывается по формуле
1
(1.14)
sin2
⋅⋅= zFF
0в
6
2. РАСЧЕТ ДИАМЕТРА БОЛТОВ
.
2
D
КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Общий вид электродвигателя представлен на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Общий вид электродвигателей асинхронных серии 4А,
закрытых обдуваемых (по ГОСТ 19523–81)
Электрические и геометрические параметры электродвигателей
приведены в приложениях 1 и 2.
Высота оси вала двигателя h определяется по формуле
h =
(2.1)
7
Болтовое крепление электродвигателя согласно рис. 2.1 производится в точках, определяемых расстоянием между ними b в поперечном сечении и l3 в продольном.
Сила Fв, действующая на вал двигателя, определяемая в основном силой натяжения ремня, была вычислена при расчете ременной
передачи привода.
Схема распределения векторов сил, приложенных к болтовым соединениям, при вращении вала электродвигателя по часовой стрелке
представлена на рис. 2.2.
F
в
М1
h
F
2
L
3
l
l
2
l
1
b
F
3
F
F
1
F
3
F
1
F
2
2
F
1
М
2
F
2
F
3
F
3
F
1
F
в
Рис. 2.2. Распределение векторов сил,
приложенных к болтовым соединениям
8
Сила Fв создает в болтовых соединениях электродвигателя следу-
.в1hFМ ⋅=
.
b
hF
,
22
l
l
3
M
ющие моменты: М1, определяемый высотой расположения вала двигателя относительно плоскости опоры, и М2, задаваемый геометрическими параметрами электродвигателя.
Момент М1 определяется по формуле
(2.2)
При воздействии силы Fв болты, расположенные слева от оси
двигателя, испытывают осевые усилия, направленные вверх, на разрыв, а расположенные справа – на сжатие.
Поскольку расстояние между болтами в поперечном сечении
электродвигателя равно b, то можно определить величину силы FR,
вызванную силой Fв, воздействующей на болт в осевом направлении, по формуле
FR=
в
(2.3)
В свою очередь момент сил М2, действующий в плоскости крепления электродвигателя, определяется по формуле
1
FM
в2
3
++=
l
2
(2.4)
где l1, l2, l3 – геометрические параметры электродвигателя
(см. рис. 2.1).
Сила F2, действующая на каждый болт при воздействии момента
М2, находится по формуле
2
(2.5)
,
2
2
lb
где
F+=
2
2
2
2
– гипотенуза прямоугольного треугольника, образован-
lb +
3
ного катетами b и l3 (см. рис. 2), а сила F2 перпендикулярна к плечу
момента М2.
Поскольку болтов, удерживающих электродвигатель, четыре, то силу Fв можно представить как равномерно распределенную
между ними. Тогда от силы Fв на каждый болт будет приходиться
сдвигающая сила:
9
.
4
в
F
213
f
F
.4бFFF
R
+=
,
F
,
[
S
F =
1
(2.6)
Отсюда суммарная сила, действующая на каждый болт, будет
представлять собой геометрическую сумму векторов:
.
FFF +=
(2.7)
Графически определим болт, нагруженный максимальной
силой F3.
Принимая коэффициент трения, создаваемый при затяжке болта,
равным f = 0,1, определим необходимую силу затяжки болта F4:
3
F =
.
4
(2.8)
Определим суммарную осевую силу Fб, действующую на болт:
(2.9)
Определим расчетный внутренний диаметр болта по формуле
4
d =
б
(2.10)
]σ[π
p
где [σ]p – допустимое напряжение в винте при растяжении.
[σ]p определяется в зависимости от предела текучести σт
материала.
σ
т
]σ
=
p
(2.11)
где S – запас прочности ((1.5)–(2.5)).
Выбираем S = 2.
(Предел текучести σт: Ст 45 – 36 кг/мм2.)
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]