8. Визначення маси та геометричних розмірів маховика.

Динамічний момент інерції маховика, як відомо, зв’язаний з його геометричними розмірами та масою (вважаємо, що вся маса зосереджена в ободі) залежністю:

де – маса обода маховика; – середній діаметр обода.

Рис. 5 Маховик

Виходячи із конструктивних умов, необхідно задатись середнім діаметром обода і визначити масу обода:

Рекомендується: при , .

Оскільки, маса маховика перевищує допустиму, тоді встановлюємо маховик на вал двигуна і тим самим зменшимо вагу маховика.

_{Приймемо передаточне відношення}

Тоді

Повна маса маховика із маточиною та спицями буде

Визначимо ширину обода маховика:

де – густина матеріалу, для сталі .

9. Вибір приводного двигуна

Визначимо потрібну потужність двигуна:

де – к.к.д. привода гайковерта, ;

– передаточне число клинопасової передачі:

Згідно каталогу (табл. 5.1 [1]) вибираємо стандартний електродвигун.

Вибираємо електродвигун 4А80А4У3:

10. Розрахунки гвинтової пружини

Визначення потрібного діаметру дроту для виготовлення пружини

При цьому і . Звідси: Значення заокруглюємо до ближчого більшого значення згідно сортаменту на пружинний дріт (ГОСТ 9389-75) і приймаємо: d=7.0 мм. Індекс пружини приймаємо . Такому значенню відповідав значення, приймаємо . Допустимі напруження кручення для пружинних сталей вибираються згідно таблиць чи графіків і лежать в межах . Рис. 6 Гвинтова пружина

Визначення числа робочих витків пружини за відомим переміщенням λ

.

де G- модуль зсуву,

11. Розрахунок клинопасової передачі

Рис. 7 Схема поперечного перерізу клинового паса

11.1 Вибір типу та розмірів поперечного перерізу паса.

Клинові паси нормального перерізу для приводів загального призначення стандартизовані (ГОСТ1284.1-89). Їх виготовляють кордтканинні та кордшнурові семи типів різних за розмірами перерізів, які позначаються: O (Z), A (A), Б (B), B (C), Г (D), Д (E), E (EO).

В розрахунках необхідно враховувати, що для пасів типів О, А, Б і В максимальна швидкість допускається м/с, а для типів Г, Д і Е – м/с.

Тип клинового паса вибирається в залежності від крутного моменту ( , Нм,), або потужності ( , кВт) та кутової швидкості ( , рад/с) або частоти обертання ( , об/хв.). , і ( ) – це параметри веду­чого вала передачі.

Приймаємо тип клинового пасу А. З такими геометричними параметрами: ; ; ; ; площа попе­речного перерізу .

11.2. Діаметр ведучого (меншого) шківа ( ).

Діаметр ведучого шківа ( ) в мм вибирається в залежності від типу паса, згідно стандартного ряду ГОСТ20898-75.

11.3. Діаметр веденого (більшого) шківа ( ).

Розрахункове значення діаметра веденого шківа ( ) в мм визначається

,

де – передаточне відношення; – коефіцієнт пружного ковзання, . Отри­мане зна­чення округляємо до значення стандартного ряду ГОСТ 20898-75 переваж­но в меншу сторону:

Рис. 8 Схема клинопасової передачі

11.3 Розрахункова міжосьова відстань .

У клинопасових передачах, де натяг паса здійснюється за рахунок пруж­них сил, з метою підвищення постійності сили натягу за рахунок збільшення податливості паса приймають

.

11.4. Визначається потрібна кількість пасів.

,

де – потужність на ведучому шківу передачі, кВт.

,

де – допустима потужність для одного клинового паса даного типу в кВт для передачі з наступними дослідними умовами: ; ;

базова довжина паса, мм; спокійне навантаження; – коефіцієнт, який враховує кут обхвату пасом малого шківа; – коефіцієнт фактичної довжини паса, який рівний . Базова довжина паса приймається із табл.2.15, [4]; – коефіцієнт, який врахо­вує режим роботи передачі;

Отже, приймаємо клинових пасів: .