Рассматриваем участок I – движение равноускоренное

1. Вычерчиваем схему сил (см. схему I).

2. Определяем ускорение по формуле

а₁=(v₁-v₀)/t₁,

т.к. v₀=0 то а₁=v₁/t₁=5/4=1,25 м/с².

3. Составляем и решаем уравнение равновесия

∑F_ky=0, R₁-G-F_ин1=0, R₁=G+F_ин1=m(g+а₁);

R₁=2800(9,81+1,25)=30968 Н, R₁=30,97 кН.

Рассматриваем участок II – движение равномерное

1. Вычерчиваем схему сил (см. схему II).

2. Составляем и решаем уравнение равновесия

∑F_ky=0, R₂-G=0, R₂=G=mg;

R₂=2800·9,81=27468 Н, R₂=27,47 кН.

Участок III – движение равнозамедленное

1. Вычерчиваем схему сил (см. схему III).

2. Определяем ускорение по формуле

а₃=(v₃-v₀)/t₃,

т.к. v₃=0 то а₃=-v₀/t₃=-5/4=-1,25 м/с².

3. Составляем уравнение равновесия и решаем его

∑F_ky=0, R₃-G+F_ин3=0, R₃=G-F_ин1=m(g-а₃);

R₃=2800(9,81-1,25)=23968 Н, R₃=23,97 кН.

R _max = R ₁ =30,97 кН.

Б). Определяем мощность электродвигателя

1. Определяем полезную мощность для поднятия груза по формуле:

Р_п.с=R_max·v₁=30,97·1,25=38,71 кВт.

2. Определяем мощностьэлектродвигателя по формуле:

Р_дв=Р_п.с/η=38,71/0,7=55,3 кВт.
ЗАДАЧА РГР № 7

Стальной вал вращается, передавая на шкивы моменты М _i . Необходимо:

I) Определить значение уравновешенного момента М₀, если ∑М _i =0;

II) Выбрать рациональное расположение шкивов на валу, построить эпюры крутящих моментов по длине вала. Дальнейшие расчеты проводить для вала с рационально расположенными шкивами;

III) Определить размеры сплошного вала круглого и кольцевого сечений из расчетов на прочность, приняв [τ_кр]=30 МПа; и с=0,9. Проверить жесткость вала, если [φ₀]=0,02 рад/м; G=8·10⁴ МПа;

IV) Выбираем рациональное сечение для вала.

ДАНО: Р₃=150 кВт; Р₁=50 кВт; Р₂=40 кВт; ω=5рад/с; НАЙТИ: d; D, d₀

РЕШЕНИЕ:

1. Определяем вращающие моменты на валу:

М₁=Р₁/ω=50/5=10 кН·м; М₂=Р₂/ω=40/5=8 кН·м;

М₃=Р₃/ω=150/5=30 кН·м;

∑М _i =0; М₀=М₁+М₂+М₃=10+8+30=48 кН·м.

2. Определяем крутящие моменты на участках заданной схемы вала (схема а):

Участок АВ, сечение I-I; Мкр₁=-М₃=-30 кН·м;

Участок BС, сечение II-II; Мкр₂=-М₃-М₂=-30-8=-38 кН·м;

Участок СD, сечение III-III; Мкр₃=-М₃-М₂-М₁=-30-8-10=-48 кН·м; │Мкр_max│=48·10³ Н·м.

3. Выбираем рациональное расположение шкивов на валу:

схема б – переставляем в заданной схеме точки D и С:

Участок АВ, сечение I-I; Мкр₁=-М₃=-30 кН·м;

Участок BD, сечение II-II; Мкр₂=-М₃-М₂=-30-8=-38 кН·м;

Участок DС, сечение III-III; Мкр₃=-М₃-М₂+М₀=-30-8+48=10 кН·м; │Мкр_max│=38·10³ Н·м.

схема в – переставляем в заданной схеме точки D и В:

Участок АD, сечение I-I; Мкр₁=-М₃=-30 кН·м;

Участок DС, сечение II-II; Мкр₂=-М₃+М₀=-30+48=18 кН·м;

Участок СB, сечение III-III; Мкр₃=-М₃+М₀–М₁=-30+48-10=8 кН·м;│Мкр_max│=30 кН·м.

Рациональное расположение шкивов на схеме в - │Мкр_max│=30 кН·м.

4. Определяем диаметр вала из расчета на прочность:

Момент сопротивления кручению: мм³;

Сплошное сечение: 1,72·10² мм; d=180 мм;

Кольцевое сечение: 2,46·10² мм;

D=250 мм; тогда d₀=250·0,9=220 мм.

5. Проверяем жесткость вала:

Полярный момент инерции вала: =103008·10³ мм⁴

Угол закручивания =3,64·10^-6 рад/мм;

 =3,64·10^-6 рад/мм=3,64·10^-3 рад/м= 0,004 рад/м; < ; 0,004<0,02;

Условие жесткости выполняется.

6. Выбираем рациональное сечение для вала - сравниваем массы и габариты сечений:

 2,3;      =1,4

Вал кольцевого сечения легче сплошного вала в 2,3 раза; а габариты сечений отличаются на 40 %. Выбираем для вала кольцевое сечение.

ОТВЕТ: d=180 мм; D=250 мм, d₀=220 мм.

РУКОВОДСТВО для ВЫПОЛНЕНИя лабораторных РАБОТ

по дисциплине “Техническая механика”

Раздел: «Детали машин»

Задание

Рассчитать привод конвейера линии ТО-1 и ЕО автомашин

Лента конвейера (см. рис. 5.1) передает тяговую силу F_t и перемещается со скоростью v. Диаметр барабана конвейера D. Режим нагрузки постоянный; редуктор предназначен для длительной эксплуатации и мелкосерийного производства с нереверсивной передачей. Данные своего варианта взять из табл. 5.1 и занести в табл. 5.2

Таблица 5.1 Значения параметров задания

Тяговая сила; Ft , кН	20	42	22	30	35	28	Передаточное число передачи		Диаметр барабана, D б , мм
Скорость перемещения ленты; v , м/с	0,16	0,30	0,25	0,19	0,22	0,15
							зубчатой	цепной
№ варианта  задания	01	02	03	04	05	06	4	5	260
	07	08	09	10	11	12	5	4	280
	13	14	15	16	17	18	4	5	300
	19	20	21	22	23	24	5	4	320
	25	26	27	28	29	30	4	5	340
	31	32	33	34	35	36	5	4	360

 

Таблица 5.2 Данные своего варианта

№ варианта	Скорость перемещения ленты конвейера; v, м\с	Тяговая сила; F t , кН	Диаметр барабана; Dб, мм	Передаточное число передачи; и i
				зубчатой	цепной

 

---

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 411; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!