Обзор существующих конструкций

Страница 4

Должно выполнятся условие достаточной прочности:

σпр £ [σр], (3.9)

где [σр] - допускаемое напряжение на растяжение, Па

[σр] = 299 * l06 Па

Подставляем формулы (З. 7), (З. 8), (З. 9) в (3.6) получим

σпр= [σр], (3.10)

σпр = =137,2 МПа

σпр = 137,2 Мпа < 299 МПа = [σр]

Так как стержень работает на сжатие и имеет большую свободную длину, его необходимо проверить на прочность с учетом устойчивости по Формуле

σ = 4Q/Iid21 £ g[σ], (3.11)

где g - коэффициент уменьшения допускаемых напряжений, выбираемый для сжатия стержней в зависимости от гибкости

l = l/i, (3.12)

где l - длина винта, выбираемая конструктивно ,мм l =1900 мм.

i - радиус инерции поперечного сечения , мм

(для круглого сечения i=d/4)

I = 65/4 = 16,25 мм отсюда l = 1900/16,25 = 117

По таблице стр.259 источник [5] в зависимости от гибкости определим коэффициент уменьшения допускаемых напряжений g: g=0,45.

Для материала винта - сталь 45, принимая коэффициент запаса прочности S = 2 согласно [5] получаем по формуле (З.13).

[σ] = σТ /S, (З.13)

где [σ] - допускаемое напряжение, МПа

σТ - предел тянучести, МПа

S - коэффициент запаса прочности

[σ] = 360/2=180 МПа

Подставляя цифровые значения в формулу (5.11), получим:

σ = 4 * 40000 / 3,14 * 652 =12 МПа

σ < g[σ] = 0,45 * 180 = 81 МПа

Высота гайки М2 находится из расчета рабочей поверхности резьбы на удельное давление - сжатие, особенно опасное для постовых винтов, так как при больших удельных давлениях неизбежно выдавливание смазки, повышенный износ и даже заедание рабочих поверхностей.

Н2= Кн.н * Q / 1,1Пd1 x [σ]см , (3.14)

где Н2 - высота гайки, мм

Кн.н - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по виткам резьбы; Кн.н = 2,3 для крупных резьб [5];

x - коэффициент рабочей высоты профиля резьбы, для трапециальных резьб x =0,5. [1];

[σ]см - допускаемое напряжение сжатия, МПа

[σ]см = 25 МПа.

Н2 = 2 * 40000 / 1,1 * 3,14 * 65 * 0,5* 250 = 50мм

Потребное число оборотов винта определяется по формуле

, (3.15)

где u - окружная скорость вращения винта, м/мин

Z - число заходов резьбы

S - подача, мм/об

nb = 60 * 1,1 / 1 * 0,5=120 об/мин.

Выбор электродвигателя

Подъем автомобиля осуществляется за счет перемещения гайки по вращаемуся винту, который в свою очередь приводится в движение от электродвигателя через червячный редуктор. Валы редуктора и электродвигателя соединены муфтой, КПД которой равен 0,98.

Определяем потребляемую мощность привода (мощность на выходе) по формуле (3.16)

Pвых=Ft * V , (З.16)

где Ft - окружная сила на винте, Н

(по предварительным расчетам Ft = 2500 Н);

V - скорость подъема; м/мин

Рвых = 2500 * 1,1 = 2750 Вт

Определяем потребляемую мощность электродвигателя.

Рэ. потреб = Рвых/h общ , (З.17)

где hобщ - общий КПД механизма

hобщ = hв.п. * hр * hм * hп, (3.18)

где hв.п. - КПД винтовой передачи;

hр - КПД редуктора;

hм - КПД муфты;

hп - КПД подшипников.

hобщ = 0,5 * 0,87 * 0,98 * 0,96 = 0,41

Рэ.потреб = 2750 / 0,41 = 6707 Вт = 6,7 кВт.

Определяем потребную частоту вращения вала двигателя.

hg = hв * И, (З.19)

где hв - потребное число оборотов винта, об/мин;

И - передаточное число червячного редуктора.

(редуктор 4-80 с передаточным числом И=10).

hg = 120 * 10 = 1200 об/мин.

После проведенных расчетов выбираем электродвигатель с мощностью Р=7,5 кВт и частотой вращения ротора п=1500об/мин.

Двигатель серии 4А132S4УЗ.

Расчет поперечины

Поперечная балка работает на изгиб, поэтому необходимо произвести расчет на изгиб и определить ее размеры.

Определение площади поперечного сечения балки. Необходимо найти момент сопротивления по формуле (З.20)

W = Мизг. мах/[σизг] , (З.20)

Страницы: 1 2 3 4 5

Еще по теме:

Технологический процесс исправление просадок и перекосов пути на щебеночном балласте подбивкой шпал электрошпалоподбойками
ремонтный рельс скрепление железнодорожный Технологический процесс применяется на текущем содержании пути при выполнении работ по выправке локальных мест пути, когда применение машин нецелесообразно. Настоящий технологический процесс может применяться на сети железных дорог на перегонах и станциях. ...

Определение нагрузок на оси и колеса машин
Трехосная машина Расчетная схема по общей динамике трехосных автомобилей Для того чтобы при движении машины не происходило перераспределение нагрузок на оси балансирной тележки, в ее конструкцию вводят реактивные штанги, а ось тележки располагают примерно на уровне осей колес: поэтому , а произведе ...

Основные напрвления развития пароходства
1.Увеличение объема перевозок грузов на линии «Ванино – Холмск». Увеличение объема перевозок по данному направлению возможно, в первую очередь, за счет перевозок паромами автотранспорта, осуществляющего перевозки народно-хозяйственных грузов в Сахалинскую область и из Сахалинской области. Улучшение ...


Навигация

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.transpexplore.ru