- •I Введение
- •1.1. Цели и задачи ремонта промышленного оборудования.
- •1.2 Структура ремонтного цикла.
- •II Теоретическая часть
- •2.1. Общие сведения о металлорежущем оборудовании.
- •2.2. Система технического обслуживания и ремонта промышленного оборудования.
- •2.3. Виды ремонта металлорежущего оборудования.
- •2.4. Техническая характеристика станка модели 16к20
- •Техническая характеристика станка
- •2.5. Сборочные узлы станка модели 16к20, их назначение.
- •2.6. Характеристика коробки скоростей токарно-винторезного станка модели 16к20.
- •Техническая характеристика коробки скоростей
- •2.7. Виды износа и характер износа деталей, входящих в коробку скоростей.
- •2.8. Технология ремонта деталей коробки скоростей.
- •2.9. Приспособления применяемые при ремонте.
- •2.10. Эксплуатация оборудования.
- •III Практическая часть
- •3.1. Расчет цилиндрической прямозубой передачи на контактную прочность.
- •3.2. Расчет валов на кручение.
- •3.3. Расчет на прочность прямобочных шлицевых (зубчатых) соединений.
- •IV Графическая часть
- •V Экономическая часть
- •5.1. Показатели качества продукции.
- •5.2. Стандартизация продукции.
- •5.3. Управление качеством на предприятии.
- •VI Охрана труда
- •6.1. Техника безопасности в механических цехах
- •6.2.Электробезопасность на предприятии
- •6.3.Пожарная безопасность на предприятии
- •VII Заключение
3.2. Расчет валов на кручение.
Чтобы обеспечить прочность осей и валов, подвергающихся в процессе работы машины воздействию больших нагрузок, необходимо выполнять ряд расчетов. Эти расчеты называют расчетами на прочность.
Напряжение представляет собой наибольшее напряжение сдвига, возникающие в цилиндре под действием вращающего момента М в. Если подставить в формулу в место допускаемое напряжение на сдвиг (срез) сд, то она может служить для расчетов на прочность вала, передающий крутящий момент Мв. Тогда формула примет такой вид:
πd3
Мв = 16 * 6сд ≈ 0,2 d3 6сд (7)
Откуда можно определить требуемый диаметр
3 Mв
d = √ 0,26сд (8)
Можно выразить диаметр вала в зависимости от передаваемой им мощности и числа оборотов, подставить в эту формулу значение Мв 71 620
71620 . N
d = √ 0,26сд n (9)
Что касается допускаемого напряжения сд ,то величина его берется в зависимости от материала и условий работы и колеблется для стали в пределах от 200 до 1200 кГ/см2. произведенный таким образом расчет обеспечивает прочность вала; однако часто валы, рассчитанные на прочность, кроме того проверяют специальным расчетом на относительный угол закручивания вала, допускаемую величину которого принимают обычно от ¼ до ½ на 1 м длины.
При расчетах ответственных конструкций приходится учитывать ослабление сечения вала шпоночной канавкой, наличие переходов от сечения одного диаметра к сечению другого диаметра, фактическое действие нагрузки и другие факторы.
Пример. Шкив 1, сидящий на валу, получает при n=200 об/мин, мощность N1=18л.с., которая отдается двумя шкивами: шкива 2 передает на второй вал N2=12л.с., а шкив 3 передает на третий вал N3 =6л.с.
Какого диаметра должен быть вал, если допускаемое напряжение сд=400 кГ/см2.
Каким видим из схемы, участок I вала нагружен мощностью N2=12л.с, соответственно чему диаметр на этом участке равен по формуле:
3 71620 . 12
d1 = √ 0,2*400 200 ≈ 3,8 см = 38 мм (10)
Так как ОСТ не предусматривает такого диаметра, то берем ближайший больший d1=40мм.
Так же вычисляем диаметр вала на участке II:
3 71620 . 16
d2 = √ 0,2*400 200 ≈ 3 см = 30 мм (11)