ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Последовательность решения задачи 41. Определить внешний скручивающий момент М, Н×м, по формуле М = , где Р – мощность, Вт; w - угловая скорость, с -1. 2. Определить уравновешивающий момент, используя уравнение равновесия Σ М кz = 0, так как при равномерном вращении вала алгебраическая сумма приложенных к нему внешних скручивающих (вращающих) моментов равна нулю. 3. Пользуясь методом сечений, построить эпюру крутящих моментов по длине вала. 4. Для участка вала, в котором возникает наибольший крутящий момент, определить диаметр вала круглого или кольцевого сечения: а) из условия прочности Сечение вала - круг: ; Сечение вала - кольцо: , б) из условия жесткости Сечение вала - круг: ; Сечение вала - кольцо: Из двух полученных диаметров вала выбрать наибольший. Пример 6. Для стального вала круглого поперечного сечения постоянного по длине, показанного на рисунке 4, требуется: 1) определить значения моментов М 2, М 3, соответствующие передаваемым мощностям Р 2 , Р 3, а также уравновешивающий момент М 1; 2) построить эпюру крутящих моментов; 3) определить требуемый диаметр вала из расчетов на прочность и жест кость, если: [tк] = 30 МПа; [φ 0] = 0,02 рад/м; w = 20 с -1; Р 2 =52 кВт; Р 3 =50 кВт; G = 8 × 104 МПа. Окончательное значение диаметра округлить до ближайшего четного (или оканчивающего на пять) числа. Решение 1. Определяем величины скручивающих моментов М 2 и М 3 ; . 2. Определяем уравновешивающий момент М 1 SМz = 0; - М 1 + М 2 + М 3 =0; М 1 = М 2 + М 3; М 1 = 2600 + 2500 = 5100 Н ×м; 3. Строим эпюру М z в соответствии с рисунком 4. Рисунок 4 4. Определяем диаметр вала для опасного участка, из условий прочности и жесткости (М z maх = 5100 Н ×м). Из условия прочности: . Из условия жесткости: = 75,5 мм Ответ: Требуемый диаметр вала получился больше из расчета на прочность, поэтому его принимаем как окончательный: d = 96 мм. Задание 5 по теме «Изгиб» Рекомендуемая последовательностьрешения задания 5 1. Определить опорные реакции. 2. Балку разделить на участки по характерным сечениям. 3. Определить вид эпюры поперечных сил на каждом участке в зависимости от внешней нагрузки, вычислить поперечные силы в характерных сечениях и построить эпюры поперечных сил. 4. Определить вид эпюры изгибающих моментов на каждом участке в зависимости от внешней нагрузки, вычислить изгибающие моменты в характерных сечениях и построить эпюры изгибающих моментов. 5. Для данной балки, имеющей по всей длине постоянное поперечное сечение, выполнить проектный расчет, т.е. определить Wx в опасном сечении, где изгибающий момент имеет наибольшее по модулю значение. Пример 7. Для заданной консольной балки (рисунок 5) построить эпюры Q y, M x и подобрать двутавровое сечение, если: [s] = 160 МПа, F 1 = 2 кН, F 2 = 1 кН, М = 12 кН×м. Решение 1. Делим балку на участки по характерным сечениям А, В, С 2. Определяем значения поперечной силы Q y и строим эпюру. 1 участок: QУ1 = - F2; QУ1 = - 1 кН; 2 участок: QУ2 = - F2 + F1; QУ2 = - 1 + 2 = 1 кН. 3. Определяем значения изгибающих моментов Мх в характерных сечениях и строим эпюру Мх (рисунок 5). Рисунок 5 1 участок: М х 1 = , при z 1 = 0; М х А = 0; при z 1 = 3 м; М х В = кН×м. 2 участок: М х 2 = ; при z 2 = 3 м; М х В = 15 кН×м; при z 2 = 5 м; М х С = 13 кН×м. 4. Исходя из эпюры изгибающих моментов, определим М х maх М х maх = 15 кН×м = 5. Вычисляем осевой момент сопротивления сечения, исходя из условия прочности: Wx ³ ; Wx = ; В соответствии с ГОСТ 8239-72 выбираем двутавр №16,W x mаб=109см 3. Вычисляем недогрузку : = ; = . Ответ: Двутавр №16. Задание 6 по теме «Кинематический и силовые расчеты многоступенчатого привода» Рекомендуемая последовательностьрешения задания 6 а) определить общее передаточное число и общий к.п.д. привода; б) определить номинальную (ориентировочную) мощность и угловую скорость двигателя; в) подбирать электродвигатель по каталогу; г) для привода произвести кинематические и силовые расчеты; д) результаты расчета сводить в таблицу. Пример 8. Определить общий к.п.д, общее передаточное отношение привода и номинальную мощность электродвигателя, подобрать электродвигатель по каталогу. Мощность на валу рабочей машины Р 3 = 6,3 кВт, частота вращения вала n 3 =120 об/мин. Результаты вычислений сводить в таблицу. Рисунок 6
Решение
1. Определение общего к.п.д. привода , где - общий к.п.д. привода; - к.п.д. ременной передачи; ; - к.п.д. одной пары подшипников качения; ; - к.п.д. зубчатой передачи; ; 2. Определение ориентировочной мощности электродвигателя , где – ориентировочная мощность электродвигателя, кВт; - мощность на ведомом валу привода, кВт; 3. Определение ориентировочной частоты вращения вала электродвигателя , где – ориентировочная частота вращения вала двигателя, об/мин; – частота вращения ведомого вала привода, об/мин; – общее передаточное число привода; , где – передаточное число ременной передачи по рекомендациям принимаем – передаточное число зубчатой передачи, по рекомендациям принимаем 4. Выбор марки электродвигателя. Электродвигатель марки 132М6/970,закрытый обдуваемый: , . 5. Уточнение передаточного числа ременной передачи ; Þ ; 6. Определение угловых скоростей валов привода в об/мин и в рад/с: , где n 1 – частота вращения ведущего вала привода, об/ мин; , где - угловая скорость ведущего вала привода, рад/с; , где n 2 – частота вращения промежуточного вала привода, об/мин; , где - угловая скорость промежуточного вала привода, рад/с; , где - угловая скорость ведомого вала привода, рад/с; 7. Определение мощности валов привода , где – мощность на промежуточном валу привода, кВт; , где – мощность на ведущем валу привода, кВт; 8. Определение вращающих моментов на ведущем, промежуточном и ведомом валах привода по формуле: , где – вращающий момент соответствующего вала, Н×м; - мощность соответствующего вала, Вт; - угловая скорость соответствующего вала, рад/с; ; ; . 10. Полученные результаты сводим в таблицу 2. Таблица 2– Результаты вычислений
Критерии оценки ДКР.
Вопросы к зачету и примеры тестов
Введение 1. Основные разделы технической механики: теоретическая механика, сопротивление материалов, детали машин. 2. Роль и значение технической механики в технике 3. Материя и движение. Механическое движение.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|