Н. П. Курышкин Прикладная механика
.pdf10
Таблица 3
Номер |
|
Значение ϕ1 в градусах для варианта числовых данных |
|
||||||||
схемы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
|
|||||||||||
0 |
30 |
70 |
90 |
120 |
150 |
200 |
230 |
270 |
290 |
330 |
|
1 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
95 |
100 |
110 |
115 |
120 |
|
2 |
30 |
90 |
120 |
150 |
200 |
230 |
250 |
270 |
190 |
330 |
|
3 |
30 |
45 |
60 |
120 |
150 |
200 |
220 |
240 |
300 |
330 |
|
4 |
60 |
90 |
110 |
120 |
140 |
160 |
180 |
250 |
270 |
300 |
|
5 |
30 |
90 |
100 |
120 |
140 |
160 |
200 |
270 |
300 |
330 |
|
6 |
30 |
90 |
100 |
110 |
120 |
140 |
160 |
190 |
200 |
220 |
|
7 |
0 |
60 |
90 |
150 |
180 |
200 |
220 |
240 |
270 |
300 |
|
8 |
0 |
30 |
60 |
100 |
120 |
150 |
180 |
200 |
250 |
290 |
|
9 |
30 |
45 |
60 |
110 |
140 |
170 |
200 |
230 |
300 |
330 |
4.2. Контрольная работа № 2
Контрольная работа № 2 включает три задачи по основным разделам курса деталей машин. В первой задаче необходимо выполнить кинематический и силовой расчёт привода и спроектировать зубчатую (червячную) передачу. Во второй задаче требуется подобрать и проверить прочность шпоночного соединения. Третья задача посвящена проектированию одного из валов редуктора, подбору и проверке долговечности подшипников качения этого же вала.
Номер группы задач определяется последней цифрой номера зачётной книжки студента, а номер числовых данных в соответствующей таблице – предпоследней цифрой номера зачётной книжки.
Группа задач № 0
Задачи 1, 2 Привод, изображенный на рис. 0, состоит из электродвигателя 1,
цепной передачи 2 и червячного одноступенчатого редуктора 3. Рассчитать червячную передачу редуктора. Подобрать и проверить прочность шпоночного соединения «ведомый вал – червячное колесо». Передаточное отношение редуктора up, срок его службы Lh и другие данные для расчета приведены в табл. 0.
11
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P, n |
|
|
|
|
|
|
Рис. 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 0 |
||
Исходные |
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
|
P, кВт |
2,3 |
3,2 |
4,1 |
5,0 |
5,9 |
|
6,8 |
|
7,6 |
8,7 |
9,6 |
10,7 |
|
n, мин-1 |
58 |
54 |
51 |
46 |
42 |
|
61 |
|
63 |
66 |
74 |
78 |
|
up |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
8000 |
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
червяк – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|
|||||||
термообработка |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать быстроходный вал червячной
передачи и подобрать для него подшипники качения. Недостающие данные принять конструктивно, считая расстояние между опорами l=6d, где d – диаметр вала, определяемый по крутящему моменту. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 1
Задачи 1, 2 Привод, изображенный на рис. 1, состоит из электродвигателя 1,
плоскоременной передачи 2 и червячного редуктора 3. Рассчитать червячную передачу редуктора по данным, приведенным в табл. 1. Подобрать и проверить прочность шпоночного соединения «ведомый вал – червячное колесо».
12
Д
3
1
2
P, n
Рис. 1
Таблица 1
Исходные |
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
P, кВт |
1,2 |
1,6 |
2,1 |
3,6 |
4,9 |
|
5,4 |
|
6,7 |
7,8 |
8,6 |
9,7 |
n, мин-1 |
74 |
70 |
64 |
58 |
52 |
|
46 |
|
94 |
82 |
96 |
102 |
up |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
10000 |
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
червяк – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||
термообработка |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать ведомый вал редуктора и подоб-
рать для него подшипники качения. Расстояние между опорами l=8d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 2
Задачи 1, 2 Приводная установка, изображенная на рис. 2, содержит электро-
двигатель 1, клиноременную передачу 2 и червячный редуктор 3. Рассчитать червячнуюпередачу редуктора по данным, приведенным в табл. 2. Подобрать и проверить прочность шпоночного соединения под ступицей червячного колеса.
13
Д
3
1
2
P, n
Рис. 2
Таблица 2
Исходные |
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
P, кВт |
0,8 |
1,3 |
2,1 |
3,7 |
4,6 |
|
5,4 |
|
6,7 |
7,3 |
8,4 |
9,7 |
n, мин-1 |
118 |
104 |
96 |
87 |
74 |
|
68 |
|
52 |
48 |
36 |
28 |
up |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
16000 |
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
червяк – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||
термообработка |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать тихоходный вал червячного ре-
дуктора и подобрать для него подшипники качения. Расстояние между опорами принять l=5d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 3
Задачи 1, 2 Механическая приводная установка, показанная на рис. 3, состоит
из электродвигателя 1, цепной передачи 2 и конического редуктора 3. Необходимо произвести кинематический и силовой расчет привода, рассчитать коническую зубчатую передачу редуктора по данным, за-
14
данным в табл. 3. Подобрать и проверить шпоночное соединение ведомый вал – зубчатое коническое колесо.
1 |
3 |
|
Д
2
|
|
|
|
Рис. 3 |
|
|
|
|
|
P, n |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
||
Исходные |
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
||
P, кВт |
1,2 |
1,9 |
|
2,1 |
3,9 |
4,9 |
|
5,1 |
5,8 |
2,9 |
|
6,4 |
7,5 |
||
n, мин-1 |
69 |
79 |
|
89 |
165 |
215 |
|
99 |
119 |
265 |
|
280 |
310 |
||
up |
|
|
|
|
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
|
20000 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|
|||||||||
термообработка |
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|
|
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать быстроходный вал редуктора и
подобрать для него подшипники качения, считая ориентировочно расстояние между подшипниками l=5d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 4
Задачи 1, 2 Двухступенчатый механический привод, изображенный на рис. 4,
включает в себя электродвигатель 1, клиноременную передачу 2 и кониче-
15
ский редуктор 3. Необходимо рассчитать зубчатую передачу редуктора по данным, приведенным в табл. 4. Подобрать и проверить шпоночное соединение под ступицей ведомого конического зубчатого колеса.
1
Д
2
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|||
Исходные |
|
|
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
|||||
данные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
||
P, кВт |
8,0 |
6,0 |
|
6,4 |
4,8 |
3,8 |
2,0 |
|
1,6 |
1,4 |
|
1,2 |
1,0 |
||||
n, мин-1 |
54 |
60 |
|
70 |
120 |
100 |
90 |
|
80 |
160 |
|
150 |
140 |
||||
up |
|
|
|
|
|
|
|
3,15 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Lh, ч |
|
|
|
|
|
|
|
25000 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
||||||||||
термообработка |
|
|
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать тихоходный вал редуктора и по-
добрать для него подшипники качения. Недостающие данные принять конструктивно, считая расстояние между опорами l=7d. Дать рабочий эскиз вала.
16
Группа задач № 5
Задачи 1, 2 Привод, изображенный на рис. 5, состоит из электродвигателя 1,
плоскоременной передачи 2 и конического одноступенчатого редуктора 3. Рассчитать зубчатую передачу редуктора по данным, приведенным в табл. 5. Подобрать и проверить шпоночное соединение «ведомый вал – коническое зубчатое колесо».
Д
P, n |
3 |
|
1
2
Рис. 5
Таблица 5
Исходные дан- |
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
||||
ные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
P, кВт |
3,6 |
4,8 |
|
5,4 |
6,6 |
7,2 |
|
8,0 |
|
2,6 |
2,1 |
|
1,8 |
0,9 |
n, мин-1 |
68 |
74 |
|
86 |
110 |
94 |
|
116 |
|
58 |
92 |
|
78 |
97 |
up |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
|
36000 |
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||||
термообработка |
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|
17
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать быстроходный вал редуктора и
подобрать для него подшипники качения. Считать расстояние между опорами l=4d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 6
Задачи 1, 2 На рис. 6 показана схема приводной установки, состоящей из элек-
тродвигателя 1, цепной передачи 2 и цилиндрического одноступенчатого редуктора 3. Необходимо произвести расчет привода и зубчатой передачи редуктора. Подобрать и проверить шпоночное соединение «ведомый вал – зубчатое колесо». Данные для расчета приведены в табл. 6.
|
Д |
1 |
P, n |
|
2 |
3 |
|
|
|
Рис. 6 |
Таблица 6
Исходные |
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
P, кВт |
0,9 |
1,3 |
|
1,7 |
2,6 |
3,4 |
|
4,4 |
|
4,8 |
6,2 |
|
6,6 |
7,6 |
n, мин-1 |
138 |
132 |
|
126 |
122 |
116 |
|
104 |
|
92 |
84 |
|
80 |
76 |
up |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
|
26000 |
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||||
термообработка |
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|
18
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать ведомый вал зубчатой передачи
редуктора и подобрать для него подшипники качения. Расстояние между опорами l=6d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 7
Задачи 1, 2 Приводная установка (рис. 7) содержит электродвигатель 1, плос-
коременную передачу 2 и цилиндрический редуктор 3. Произвести кинематический и силовой расчет установки и рассчитать косозубую передачу по данным, приведённым в табл. 7. Подобрать и проверить шпоночное соединение «ведомый вал – зубчатое колесо».
P, n |
2 |
|
1 |
||
|
||
3 |
Д |
|
|
Рис. 7
Таблица 7
Исходные |
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
P, кВт |
6,7 |
5,7 |
|
4,7 |
3,5 |
2,7 |
|
2,5 |
|
1,9 |
1,3 |
|
0,9 |
0,7 |
n, мин-1 |
193 |
198 |
|
69 |
77 |
85 |
|
95 |
|
71 |
87 |
|
111 |
135 |
up |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
|
21000 |
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||||
термообработка |
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|
19
Задача 3 По данным задач 1 и 2 рассчитать ведущий вал цилиндрической
передачи редуктора и подобрать для него подшипники качения. Считать расстояние между опорами l=8d. Дать рабочий эскиз вала.
Группа задач № 8
Задачи 1, 2 Механическая приводная установка, показанная на рис. 8, состоит
из электродвигателя 1, клиноременной передачи 2 и цилиндрического прямозубого редуктора 3. Необходимо рассчитать привод и зубчатую передачу редуктора по данным, приведённым в табл. 8. Подобрать и проверить шпоночное соединение «ведомый вал – зубчатое колесо».
Д |
3 |
|
P, n
1
2
Рис. 8
Таблица 8
Исходные |
|
|
|
|
В А Р И А Н Т Ы |
|
|
|
|
|
||||
данные |
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
P, кВт |
9,4 |
8,6 |
|
7,2 |
6,1 |
5,4 |
|
4,2 |
|
3,6 |
2,7 |
|
1,4 |
0,6 |
n, мин-1 |
64 |
98 |
|
104 |
48 |
156 |
|
211 |
|
72 |
198 |
|
82 |
246 |
up |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Lh, ч |
|
|
|
|
|
29000 |
|
|
|
|
|
|
||
Материалы и |
|
|
а) шестерня – Сталь 40Х, улучшение |
|
|
|||||||||
термообработка |
|
|
|
б) колесо – Сталь 45, нормализация |
|
|