Файл: Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и практических работ учебной дисциплины детали машин для специальности.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 310
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 2- Коэффициент длины ремня
Рисунок 3-Коэффициент передаточного числа
2.2. Проверочный расчет
2.2.1. Определяем число пробегов ремня по формуле 12.
-
Проверяем условие долговечности
N ≤ [N] , где допускаемое число пробегов для клиноременного ремня не должно превышать 30ед/с ([N] = 30 ед/с)
Пример. Рассчитать клиноременную передачу, работающую при спокойной нагрузке. Мощность ведущего вала P1= 8 кВт, частота вращения ведущего вала n1= 1240 об/мин, передаточное число передачи u= 3,5.
-
Проектный расчет.-
По графику 1 выбираем клиновой ремень типа Б с поперечными размерами b= 17мм, h=10,5 мм, S=138мм, d1min=125мм (таблица 9). -
Принимаем диаметр малого шкива d1=160мм (табл. 1)
-
1.3. Определяем диаметр ведущего шкива (d2) по формуле 2.
d2 = (1-0,01) · 160 ·3,5 = 543, 4 мм, принимаем по табл.1 d2 =560мм
1.4. Определяем межосевое расстояние по формуле 13
2· (560+ 160) ≤ аw ≤ [0,55·(560+ 160]+10,5
1440 ≤ аw ≤ 370,5, принимаем аw 900мм (по стандарту к среднему значению (табл.2))
1.5. Определяем длину ремня (L) по формуле 6.
L = 2· 900 + 0,5· 3,14 · (560+ 160) + 160000/4 · 900 = 2974мм, принимаем L = 2,8м (табл.10)
1.6.Определяем угол обхвата ремнем малого шкива по формуле 5
α1 = 180º - 57 · (560-160)/900 = 155º
1.7. Определяем окружную скорость ведущего шкива V1 по формуле 3.
V1 = 0,5 · 0,16· 124= 9,92мм
1.8. По таблицам 4,6,11 определяем Fо, Cp ,, Cα; по рисункам 2,3 определяем
C1 ,Cu . По формуле определяем Ft , далее по формуле , определяем число ремней в передаче Z
Cα =0,93; Cp = 1,2; C1 =1,05; Cu =1,14; Fо =315н
Fp = (315 ·0,93 · 1,05 · 1,14)/ 1,2 = 800н
Ft = = (2·8000)/ 160·
Z = 800 / 285 =3
2. Проверочный расчет
2.1. Определяем число пробегов ремня по формуле
N = 9,92 · 3 /2,8 = 9 ед/с
-
Проверяем условие долговечности
N ≤ [N] , 9 ед/с ≤ 30 ед/с ,
Вывод: Условие долговечности ремня выполняется
5.Задания для расчета ременных передач
Рассчитать ременную передачу для заданных условий работы. Исходные данные выбрать по таблице 12, где P1- мощность на ведущем шкиве, ω1 -угловая скорость ведущего шкива, передаточное число – u. Исходные данные взять из таблицы 12.
Таблица 12- Исходные данные
Вариант | P1, кВт | ω1, рад/с | u | Вид передачи | Характеристика работы передачи |
1 | 2,8 | 40 | 3 | Плоскоременная полуперекрестная | Нагрузка спокойная, угол наклона центров 50º |
2 | 8 | 25 | 3 | ||
3 | 3 | 42 | 1,5 | Нагрузка со значительными колебаниями, угол наклона центров 70º | |
4 | 2,5 | 32 | 2 | | |
5 | 3,2 | 27 | 2,5 | ||
6 | 8 | 100 | 2 | Клиноременная | Нагрузка с умеренными колебаниями, угол наклона центров 40º |
7 | 0,8 | 95 | 2,5 | ||
8 | 12 | 120 | 2 | ||
9 | 4,2 | 72 | 3 | Нагрузка спокойная | |
10 | 5 | 64 | 3 |
продолжение таблицы 12
11 | 1,1 | 37 | 2,5 | Плоскоременная полуперекрестная | Нагрузка с умеренными колебаниями, угол наклона центров 30º |
12 | 2,2 | 42 | 2 | ||
13 | 1,8 | 50 | 3 | ||
14 | 3,2 | 62 | 1,75 | Нагрузка ударная, угол наклона центров 45º | |
15 | 4,0 | 40 | 2 | ||
16 | 2,2 | 75,4 | 2 | Клиноременная | Нагрузка с умеренными толчками |
17 | 10 | 100 | 2,5 | ||
18 | 5,5 | 130 | 2,5 | Нагрузка со значительными колебаниями, угол наклона центров 60º | |
19 | 6,3 | 92 | 3 | ||
20 | 7,2 | 100 | 2 | ||
21 | 1,2 | 81 | 2,8 | Плоскоременная перекрестная | Нагрузка спокойная, угол наклона центров85º |
22 | 1,1 | 78 | 1,5 | ||
23 | 1,3 | 92 | 2 | Нагрузка ударная, угол наклона центров 30º | |
24 | 2,6 | 54 | 2,5 | ||
25 | 3,5 | 73 | 2 | ||
26 | 15 | 145 | 3 | Клиноременная | Нагрузка спокойная |
27 | 11 | 104 | 2,5 | ||
28 | 7,5 | 147 | 3,5 | Нагрузка ударная | |
29 | 6 | 100 | 2 | ||
30 | 5,2 | 78 | 2,5 | Плоскоременная перекрестная | Нагрузка с умеренными колебаниями, угол наклона центров 85º |
31 | 1,5 | 94 | 2 | ||
32 | 2,3 | 72 | 2,5 | Нагрузка со значительными колебаниями, угол наклона центров 65º | |
33 | 1,8 | 46 | 2 | ||
34 | 4,3 | 56 | 2,5 | ||
35 | 0.8 | 23 | 1,8 |
6.Контрольные вопросы:
1. Дайте определение передаточного числа ременной передачи, если известны угловые скорости и частота вращения.
2. В каких единицах измеряется передаточное число?
3. Что определяет КПД передачи?
4. Почему клиноременные передачи по сравнению с плоскоременными при одних и тех же габаритах могут передать большую мощность?
5. Чем отличаются шкивы клиноременных передач от поликлиновых?
7.Литература.
Основные источники:
1. Детали машин. Краткий курс, практические занятия и тестовые задания: Учебное пособие / В.П. Олофинская. - 3-e изд., испр. и доп. - М.: Форум, 2014. - 240 с.
2. Вереина Л.И. Техническая механика: учебник для сред.проф. образования /Л.И. Вереина. – 11-е изд., стер. – М.: ИЦ Академия, 2015. – 224 с.
Дополнительные источники:
1.Вереина Л.И. Техническая механика: учебник для сред.проф. образования /Л.И. Вереина, М.М. Краснов. – М.: ИЦ Академия, 2017. – 352 с.
2.Опарин И.С. Основы технической механики: учебник для сред.проф. образования. – М.: ИЦ Академия, 2014. – 144 с.
Интернет-ресурсы:
1.Детали машин: электронный учебный курс для студентов очного и заочного обучения. [Электронный ресурс]. URL: http://www.detalmach.ru (дата обращения 09.01.2018)
Практическая работа №4
2часа
РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ
1.Цель урока, его воспитательные и развивающие задачи:
Научиться рассчитывать цепную передачу.
2. Обеспечивающие средства:
2.1. Методическое руководство по выполнению работы.
3. Требования к отчету:
-
Номер практической работы, тема, цель работы. -
Выполнить задание в соответствии с данными своего варианта (см. таблица 3). -
Кинематическую схему передачи вычертить с помощью карандаша и линейки. -
Подготовить ответы на вопросы в устной форме.
4. Технология работы:
4.1. Внимательно изучите методические указания, предложенный теоретический материал.
4.2. В соответствие с вариантом, выполнить схему передачи.
4.3. На схеме обозначьте основные характеристики (диаметры ведущей и ведомой звездочек, межосевое расстояние).
4.4. Проведите проектировочный и проверочный расчеты по методике представленной ниже.
4.5. Сделайте выводы о проделанной работе.
4.6. Ответить на контрольные вопросы.
Теоретические сведения.
Основным критерием работоспособности цепной передачи является износостойкость шарниров цепи.
В соответствии с этим в качестве основного расчета принят расчет износостойкости шарниров, а основной расчетный критерий – давление в шарнире
p=Ft/S≤[p], (1)
где: p – давление в шарнире;
Ft – окружная сила;
S – площадь опорной поверхности шарнира;
[p] – допускаемое давление в шарнире.
1.Проектный расчет.
1.1. Определить числа зубьев ведущей и ведомой звездочек.
Число зубьев ведущей звездочки выбрать в зависимости от передаточного числа по таблице 1, а число зубьев по формуле 2.
Таблица 1 – Выбор числа зубьев в зависимости от передаточного числа.
U | 1….2 | 2…..3 | 3…..4 | 4…..5 | 5…..6 | > |
Z1 | 30….27 | 27….25 | 25….23 | 23…..21 | 21….17 | 17….15 |
Примечание. Меньшие значения выбирать при n1≤ 500 об/мин |
Z2=Z1 ·U (2)
Найденное значение Z2 не должно превышать Z2max= 120
1.2 Определить расчетную мощность
Рр=Р1·Кэ·Кz·Кn (3)
где: Р1 – мощность на ведущем валу передачи;
Кэ – коэффициент эксплуатации
Кэ = Кд·Кн· Крег·Кс·Креж (4)
Кд - коэффициент динамичности
Кн - коэффициент наклона передачи к горизонту
Крег - коэффициент способа регулирования натяжения цепи
Кс - коэффициент смазки и загрязнения передачи
Креж - коэффициент режима работы передачи
Коэффициенты Кд, Кн, Крег, Кс, ·Креж выбирать по таблице 2.
Кz – коэффициент числа зубьев
Кz =Z0/ Z1, Z0 = 25 (5)
Кn коэффициент частоты вращения
Кn =n0/ n1 (6)
n0 – принимать ближайшим к n1 из ряда:
50; 200; 400; 600; 800; 1000; 1200; 1600
Таблица 2 – Выбор коэффициентов
Условия работы | Значения коэффициентов |
Нагрузка равномерная или близкая к ней Нагрузка переменная | Кд =1 Кд =1,2…1,5 |
Линия центров звездочек наклонена к горизонту: до 60º свыше 60º | Кн = 1 Кн = 1,25 |
Положение оси регулируется: одной из звездочек нажимным роликом не регулируется | Крег =1 Крег =1,1 Крег =1,25 |
Производство: Смазка: без пыли I II запыленное II III грязное III IV | Кс =0,8 Кс = 1 Кс =1,3 Кс =1,8 до 4 м/с Кс =3 до 7 м/с Кс =3 до 4 м/с Кс =6 до 7 м/с Кс =6 до 4 м/с |
Режим работы: односменная двухсменная трехсменная | Креж = 1 Креж = 1,25 Креж = 1,45 |
1.3. По таблице 3, в зависимости от n0 и Рр выбрать цепь и по таблице 4, убедитесь,
что Рz< Рzmax
Таблица 3 – Выбор цепи
Приводные роликовые цепи по ГОСТ 13568-75 | Шаг, Рz, мм | Диаметр валика d, мм | Длина втулки В,мм | Рр, кВт, при частоте вращения малой звездочки n0 (об/мин) | |||||||
50 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 | 1200 | 1600 | ||||
ПР-12,7-9000-2 | 12,7 | 3,66 | 5,80 | 0,19 | 0,68 | 1,23 | 1,68 | 2,06 | 2,42 | 2,72 | 3,20 |
ПР-12,7-18000-2* | 12,7 | 4,45 | 11,3 | 0,45 | 1,61 | 2,91 | 3,98 | 4,90 | 5,74 | 6,43 | 7,55 |
ПР-15,875-23000-2* | 15,875 | 5,08 | 13,28 | 0,75 | 2,7 | 4,88 | 6,67 | 8,22 | 9,63 | 10,8 | 12,7 |
ПР-19,05-32000* | 19,05 | 5,96 | 17,75 | 1,41 | 4,80 | 8,38 | 11,4 | 13,5 | 15,3 | 16,9 | 19,3 |
ПР-25,4-56700* | 25,4 | 7,95 | 22,61 | 3,20 | 11,0 | 19,0 | 25,7 | 30,7 | 34,7 | 38,8 | 43,8 |
ПР-31,75-88500* | 31,75 | 9,55 | 27,46 | 5,83 | 19,3 | 32,0 | 42,0 | 49,3 | 54,9 | 60,0 | - |