Расчет вала зубчатой передачи
Схема зубчатой передачи и расчетная схема вала. Оценка запаса прочности в опасных сечениях детали. Определение числа оборотов первой шестерни. Условия прочности вала по наибольшему эквивалентному моменту и заниженному значению допускаемого напряжения.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.10.2017 |
| Размер файла | 165,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http: //www. allbest. ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное учреждение высшего образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)» (СГАУ)
Институт двигателей и энергетических установок
Кафедра сопротивления материалов
РАСЧЁТНО-ПРОЕКТИРОВОЧНАЯ РАБОТА
«Расчет вала зубчатой передачи»
Выполнил: Сабанин Д.А.
гр.2301
Принял: Сургутанов Н.А.
Самара 2015
Задание
Заданы схема зубчатой передачи, число оборотов первой шестерни, передаваемая мощность, размеры, материал вала и коэффициент запаса.
Требуется:
Определить диаметр вала АВ, обеспечивающий нужный коэффициент запаса.
Реферат
Расчётно-проектировочная работа 16с., 3 рисунка, 5 источников.
ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА, ЧИСЛО ОБОРОТОВ ПЕРВОЙ ШЕСТЕРНИ, РАЗМЕРЫ, МАТЕРИАЛ, ПЕРЕДАВАЕМАЯ МОЩНОСТЬ, УСЛОВИЕ СТАТИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ С КРУЧЕНИЕМ, ЗАНИЖЕННОЕ ДОПУСТИМОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, КОЭФФИЦИЕНТЫ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ.
Объектом исследования является вал зубчатой передачи.
Цель работы - подобрать диаметр вала и определить коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях вала.
Выполнен расчет вала зубчатой передачи.
Определены момент и усилия, действующие на вал. Построены эпюры изгибающих моментов Мг, Мв в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Построены эпюры суммарных изгибающих моментов, крутящих моментов Мк. Вычислены эквивалентные моменты по четвертой теории предельных напряженных состояний и построена эпюра эквивалентного момента. Исходя из условия прочности, подобран диаметр вала по наибольшему эквивалентному моменту и заниженному значению допускаемого напряжения. Определены коэффициенты запаса прочности в предполагаемых опасных сечениях вала. вал зубчатый передача прочность
Эффективность работы заключается в получении навыков расчёта вала зубчатой передачи.
Содержание
Задание
Реферат
Введение
1. Схема зубчатой передачи и расчетная схема вала АВ
2. Определение усилий, действующих на вал
3. Определение диаметра вала в первом приближении
4. Определение коэффициентов запаса вала
4.1 Сечение Е
4.2 Сечение С
5. Определение коэффициентов запаса вала для наиболее опасного
сечения С
Заключение
Список использованных источников
Введение
Необходимо уметь определять усилия, действующие на вал, их проекции в горизонтальной и вертикальной плоскостях; строить эпюры горизонтальных и вертикальных сил, изгибающих и крутящих моментов, определять наиболее опасное сечение вала и коэффициенты запаса прочности.
1. Схема зубчатой передачи и расчетная схема вала АВ
Определение моментов, действующих на вал
2. Определение усилий, действующих на вал, и их проекции в горизонтальных и вертикальных плоскостях
3. Определение диаметра вала в первом приближении
, где и
Для стали 18ХН3А принимают:
Принимаем ближайшее значение диаметра d = 35 мм = 3,5 см.
4. Определение коэффициентов запаса вала
Определяем коэффициент запаса в предполагаемых опасных сечениях
4.1 Сечение Е
Сечение Е: концентратор на напрессованное внутреннее кольцо подшипника.
Тогда получаем, что
при ув = 1150 МПа.
Для валов с напрессованными деталями
при d = 35мм, передается сила; при ув = 1150 МПа; при р=20 МПа.
Тогда
при ув = 1150 МПа, шлифовка;
, упрочняющей обработки нет.
4.2 Сечение С
Сечение С: концентратор - шпоночный паз
при , шпоночный паз.
Тогда получаем, что
Для валов со шпоночным пазом kу = 2,15.
при ув = 1150 Мпа.
при ув = 1150 МПа, шлифовка; kV = 1, упрочняющей обработки нет.
n? << nф => nR ? n? = 0,34
5. Определение коэффициентов запаса вала для наиболее опасного сечения С
Сечение С наиболее опасно, коэффициент запаса вала nR = 0,34 ниже заданного n=1,2…1,5, поэтому диаметр вала необходимо увеличить и повторить расчет наиболее опасного сечения С. Для второго приближения диаметр вала можно ориентировочно подсчитать по формуле
,
принимаем d = 58 мм, шпоночный паз.
Определим коэффициент запаса в наиболее опасном сечении
при , шпоночный паз.
Тогда получаем, что
Для валов со шпоночным пазом kу = 2,15.
при ув = 1150 Мпа;
при ув = 1150 МПа, шлифовка; , упрочняющей обработки нет.
n? << nф => nR ? n? = 1,7.
Подобранное сечение d = 58 мм обеспечивает коэффициент запаса вала , выше заданного nнеоб = (1.2 …1.5), поэтому диаметр вала нужно уменьшить и повторить расчет наиболее опасного сечения С. Для третьего приближения диаметр вала можно ориентировочно подсчитать по формуле
,
принимаем d = 55 мм, шпоночный паз.
Определим коэффициент запаса в наиболее опасном сечении C
при , шпоночный паз.
Тогда получаем, что
Для валов со шпоночным пазом kу = 2,15.
при ув = 1150 Мпа;
при ув = 1150 МПа, шлифовка; , упрочняющей обработки нет.
n? << nф => nR ? n? = 1,46.
Наименьший коэффициент запаса 1,46 - удовлетворяет условию.
Ответ: Подобранный диаметр вала 55 мм обеспечивает коэффициент запаса n=1.46, что находится в требуемом интервале 1,2…1,5.
Заключение
Вычислен диаметр вала АВ, построены эпюры горизонтальных и вертикальных сил, эпюры крутящих и изгибающих моментов; определены коэффициенты запаса прочности вала.
Список использованных источников
1 Иванов С.И., Расчет на прочность стержневых систем при постоянных и циклически изменяющихся напряжениях [Текст]: задания и методические указания к расчётно-проектировочным и курсовым работам / сост.: С.И. Иванов, В.Ф. Павлов, А.П. Филатов [и др.]. - Самара: Изд-во гос. аэрокосм. ун-та, 2014. - 72 с.
2 Шадрин В.К., Справочные данные к расчётно-проектировочным и курсовым работам по сопротивлению материалов. Ч.I. [Текст]: метод. указания / сост.: В.К. Шадрин, В.С. Вакулюк, В.Б. Иванов [и др.]. - Самара: Изд-во гос. аэрокосм. ун-та, 2007. - 36 с.
3 Шадрин В.К., Справочные данные к расчетно-проектировочным и курсовым работам по сопротивлению материалов. Ч.2. [Текст]: метод. указания / сост.: В.К. Шадрин, В.С. Вакулюк, В.Б. Иванов [и др.]. - Самара: Изд-во гос. аэрокосм. ун-та, 2007. - 23 с.
4 СТО СГАУ 04068410-004-2007. Общие требования к учебным текстовым документам [Текст]. - Самара: СГАУ. 2007. - 32 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проектирование привода скребкового конвейера для транспортировки породы и для опоры перемещения комбайна. Расчет зубчатых колес редуктора. Конструктивные размеры вала-шестерни, ведомого вала. Определение сил в зацеплениях. Проверка прочности подшипников.
курсовая работа [715,5 K], добавлен 03.11.2014Расчет первой, второй, третьей и четвертой передачи редуктора. Конструирование зубчатого колеса и шестерни. Расчет передачи заднего хода редуктора (шестерня – шестерня паразитная, шестерня паразитная - колесо), вала-шестерни, шлицов, подбор подшипников.
курсовая работа [474,2 K], добавлен 09.05.2011В данной курсовой работе рассчитывается мост автомобиля КамАЗ-5511. По данному агрегату производится расчёт вала ведомой конической шестерни, зубчатой передачи и двух подшипников. Расчёт деталей коробки передач. Проверочный расчёт конической передачи.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 03.01.2010Кинематическая схема конвейера. Определение ширины и запаса прочности ленты, расстояния между роликоопорами, мощности приводного двигателя, дополнительных усилий при пуске конвейера. Расчёт тормоза, вала барабана, подшипников, шпоночных соединений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 09.06.2016Особенности разработки технологической карта на восстановление вала. Токарная обработка заплавленного шлицевого вала. Расчет нормы времени на шлифование. Подготовка детали к железнению. Себестоимость восстановления вала на авторемонтном предприятии.
курсовая работа [319,2 K], добавлен 19.08.2015Состав, устройство и работа привода цепного конвейера. Расчет частоты вращения вала электродвигателя, допускаемых напряжений для зубчатых колес редуктора. Проектирование цилиндрической зубчатой передачи. Определение долговечности подшипников качения.
курсовая работа [940,5 K], добавлен 01.05.2014Расчет давления воздуха в тормозном цилиндре при торможении. Оценка правильности выбора воздушной части тормоза. Выбор схемы тормозной передачи. Определение допускаемого нажатия тормозной колодки. Расчет передаточного числа рычажной передачи вагона.
курсовая работа [178,5 K], добавлен 12.12.2010Характеристика автомобиля ЗИЛ-131. Ремонтный чертеж коленчатого вала двигателя и условия его работы. Схема технологического процесса устранения группы дефектов коленчатого вала двигателя автомобиля. Расчет количества основного оборудования на участке.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.10.2013Устройство, работа и техническое обслуживание карданной передачи автомобиля ГАЗ 32217. Анализ работоспособности и надежности карданной передачи. Технологический процесс и расчет себестоимости восстановления крестовины карданного вала автомобиля.
дипломная работа [248,1 K], добавлен 11.08.2011Назначение устройства и работы коленчатого вала ЯМЗ-236. Виды неисправности, их дефектовка. Выбор и обоснование способов ремонта. Расчет и обоснование режимов обработки и нормирования. Определение себестоимости восстановления детали. Расчет числа рабочих.
курсовая работа [957,4 K], добавлен 06.05.2015Анализ работы мостового крана грузоподъёмностью 10 тонн. Расчет допустимых величин износа тихоходной зубчатой передачи цилиндрического редуктора. Модернизация тормозного механизма. Технология восстановления вала. Планирование ремонтов оборудования.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 10.05.2013Описание конструктивных особенностей двигателя. Расчет рабочего цикла и процесса газообмена дизеля. Определение наиболее нагруженного колена вала двигателя 6S60MC, определение запаса прочности. Расчет и построение динамических диаграмм судового дизеля.
учебное пособие [13,6 M], добавлен 03.10.2013Общее устройство дизель-генератора. Соединение коленчатого вала дизеля с ротором генератора. Описание коленчатого вала. Динамический расчет и расчет коленчатого вала в первом положении в программе Microsoft Excel. Регуляторы температуры прямого действия.
курсовая работа [4,5 M], добавлен 29.04.2013Расчет основных параметров катка. Необходимая для передвижения катка мощность. Расчет клиноременной передачи и прочности. Выбор гидромотора привода вибратора и амортизаторов. Проверка вала по нормальным и по максимальным касательным напряжениям.
курсовая работа [75,2 K], добавлен 22.11.2013Разработка структурной схемы разборки коленчатого вала 20-04С9. Техническая характеристика узла. Выбор рационального метода и маршрута восстановления детали. Технологические расчёты операций и определение экономической эффективности восстановления вала.
курсовая работа [268,4 K], добавлен 22.10.2014Назначение, устройство и условия работы коленчатого вала автомобиля ЗИЛ – 130, анализ его дефектов. Количественная оценка программы, выбор способов и разработка технологического процесса восстановления вала. Выбор необходимого технического оборудования.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 31.03.2010Этапы и правила восстановления коленчатого вала компрессора автомобиля КаМАЗ. Описание детали и условий работы коленчатого вала. План технологических операций, направленных на устранение дефекта. Расчет приспособления, проект производственного участка.
курсовая работа [176,5 K], добавлен 19.04.2011Технологический процесс ремонта вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131. Выбор способов восстановления дефектов. Составление операционных и маршрутных карт. Разработка приспособления, применяемого при ремонте детали.
курсовая работа [154,8 K], добавлен 29.05.2012Описание привода, зубчатой и цепной передачи поворотного механизма экскаватора. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений для шестерни и колес. Расчет закрытой быстроходной цилиндрической косозубой передачи. Эскизная компоновка редуктора.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 06.08.2013Условия работы распределительного вала ЗИЛ-130. Выбор рациональных способов устранения дефектов детали. План технологических операций с подбором оборудования, приспособлений и инструмента. Расчет режимов резания и норм времени. Выбор установочных баз.
курсовая работа [178,8 K], добавлен 30.07.2015
