Создан заказ №3684517
2 марта 2019
№ 2 Рассчитать выходной вал одноступенчатого редуктора (рис 1) Определить размеры шпонки
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: сделать решение задач по машиностроению за 2 дня, красиво оформить. Сколько стоит решение задач пишите точно.
Фрагмент выполненной работы:
№ 2
Рассчитать выходной вал одноступенчатого редуктора (рис.1). Определить размеры шпонки, соединяющей зубчатое колесо с валом, и подобрать подшипники качения для опор. Передаваемая валом мощность N2 = 9кВт, при угловой скорости ω2 = 7π рад/с. Число зубьев колеса zк = 50, модуль m = 4,5мм, передаточное число редуктора u = 2,5, коэффициент ширины зубчатого колеса ψ = b/m = 8. Нагрузка постоянная. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Расчетный срок службы редуктора Lh. = 6000ч.
Рис.1 Выходной вал одноступенчатого редуктора
Решение:
. Определение крутящего момента на выходном валу:
Т2 = N2 / ω2 = 9000 / (7 * 3,14) = 409,46 Н*м.
2. Определение сил в зубчатом колесе.
Окружная сила на шестерни:
Ft = 2 * T2 * 103 ,
0,857 * dе2
где de2 – делительный диаметр зубчатого колеса, определяемый по формуле:
de2 = m * z2 = 4,5 * 50 = 225мм.
Ft = 2*409,46*1030,857*225 = 4246,96Н = 4,25кН.
Радиальная сила на зубчатом колесе:
Fr = 0,36 * Ft * sin δ1,
где δ1 – угол делительного конуса шестерни, определяемый по формуле:
δ1 = 90° - δ2,
где δ2 – угол делительного конуса зубчатого колеса, определяемый по формуле:
δ2 = arctg u = arctg 2,5 = 68,2° = 68°12/.
δ1 = 90° - 68°12/ = 21°48/.
Fr = 0,36 *4,25 * sin 21°48/ = 0,57 кH.
Осевая сила на зубчатом колесе:
Fа = 0,36 * Ft * cos δ1 = 0,36 *4,25 * cos 21°48/ = 1,42 кH.
Рис. 2 Расчетная схема
3. Определение реакций в опорах выходного вала, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов (рис.2).
Построим расчетную схему (рис.2а)
Вертикальная плоскость (рис.2б).
а) Определяем опорные реакции.
М3 = 0; - R1y * 215 + Fr * 65 + Fа * 225 / 2 = 0;
R1y =( Fr * 65 + Fа * 225 / 2 ) / 215 = (0,57 * 65 + 1,42 * 225 / 2) / 215 = 0,92кH.
M1 = 0; - R3y * 215 - Fr * 150 + Fа * 225 / 2 = 0;
R3y=( - Fr * 150 + Fа * 225 / 2 ) / 215 = (-0,57*150 + 1,42*225 / 2) / 215 = 0,35кH.
Проверка ∑Y = 0; R1y – Fr1 – R3y = 0; 0,92 – 0,57 - 0,35 = 0
б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Х (рис.2в).
Участок 1 – 1 ( 0 ≤ z ≤ 0,15м):
при z = 0, М1 = R1y * z = 0;
при z = 0,15м, М2 = R1y * z = 0,92 * 0,15 = 0,14кН*м.
Участок 2 – 2 ( 0 ≤ z ≤ 0,065м):
при z = 0, М1 = - R3y * z = 0;
при z = 0,065м, М2 = - R3y * z = - 0,35 * 0,065 = - 0,02кН*м.
Горизонтальная плоскость (рис.2г).
а) Определяем опорные реакции.
М3 = 0; R1x * 215 – Ft * 65 = 0
R1x= Ft* 65 / 215 = 4,25 * 65 / 215 = 1,28кH.
М1 = 0; - R3x * 215 + Ft * 150 = 0
R3x= Ft * 150 / 215 = 4,25 * 150 / 215 = 2,97кН.
Проверка ∑X = 0; - R1x + Ft – R3x = 0; -1,28 + 4,25 – 2,97 = 0
б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y (рис.2д).
Участок 1 – 1 ( 0 ≤ z ≤ 0,15м):
при z = 0, М1 = - R1x * z = 0;
при z = 0,15м, М2 = - R1x * z = - 1,28 * 0,15 = - 0,19кН*м.
Участок 2 – 2 ( 0 ≤ z ≤ 0,065м):
при z = 0, М1= - R3x* z = 0;
при z = 0,065м, М2 = - R3x* z = - 2,97 * 0,065 = - 0,19кН*м.
Строим эпюру крутящих моментов (рис.2е).
Определяем суммарные радиальные реакции, Н.
R1 = R1x2+R1y2 = 1,282+0,922 = 1,58кH.
R3 = R3x2+R3y2 = 2,972+0,352 = 2,99кH.
4. Определение суммарных изгибающих моментов в опасных сечениях.
М = Мx2+Мy2 .
М1 = М3 = М4 = 0.
М2 = Мx22+Мy22 = 0,142+0,192 = 0,24кH*м.
5. Определение суммарных эквивалентных моментов в опасных сечениях.
МЕ = М2+Т2 .
МЕ1 = 0;
МЕ2 = М22+Т2 = 0,242+0,412 = 0,48кН*м;
МЕ3 = МЕ4 = Т = 0,41кН*м.
6. Определение диаметров вала
d = 3МЕ*1030,2* [τ]k ,
где [ τ ]k – допускаемое напряжение при кручении, [ τ ]k = 20 Н/мм2.
d2 = 30,48*103*1030,2* 20 = 49,32мм,
принимаем d2 = 50мм.
d3 = d4 = 30,41*103*1030,2* 20 = 46,8мм,
принимаем d3 = d4 = 45мм.
7. По диаметру вала d3 = 45мм назначаем подшипник 7209, ГОСТ 333 -79. Характеристики подшипника: Сr = 42,7кН, е = 0,41, Y = 1,45.
Определяем осевые составляющие радиальных реакций:
Rs1 = 0,83 * е * Rr1 = 0,83 * 0,41 * 1,58 = 0,54кН;
Rs2 = 0,83 * е * Rr2 = 0,83 * 0,41 * 2,99 = 1,02 кН.
Определяеи осевые нагрузки подшипников.
По табл.9.6 [1, стр.136] определяем осевые нагрузки подшипников...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
3 марта 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
№ 2
Рассчитать выходной вал одноступенчатого редуктора (рис 1) Определить размеры шпонки.jpg
2019-03-06 08:31
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автор, все делает во время и старается даже раньше срока сдать работу. Всё выполнено качественно и во время, что очень важно. Автору можно доверять.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
