Файл: Подсолонко, В. А. Технико-экономическая информация в управлении металлургическим предприятием.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 78

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Посадку шпонки в паз втулки выбирают в зависимости от х а -'

рактера соединения. При неподвижном соединении назначают посадку из группы переходных. При необходимости осевого пере­ мещения втулки по валу посадку шпонки в паз втулки делают

подвижной. При проектировании шпоночного соединения

ширину

и высоту шпонок принимают по стандарту в зависимости

от

диаметра вала. Длину шпонки принимают в зависимости от длины втулки и согласовывают со стандартом. Достаточность принятых размеров шпонки проверяет расчетом ее на прочность. Следова­ тельно, расчет призматической шпонки ведут как проверочный по формулам:

на

смятие

Q CM = ^ г у - ^ [<3 СМ]

,

на

срез

 

 

;

 

 

 

 

 

 

где М - передаваемый вращающий момент, d

- диаметр вала,

g

, h

и вр -

соответственно ширина,

высота

и рабочая

 

длина

шпонки.

 

 

 

Соединение

на сегментной шпонке отличается

от соедине­

ния на призматической только по форме шпонки и по способу

фрезерования паза (дисковой фрезой).

 

 

Недостатком шпоночных соединений,

особенно при их под­

вижности, является сравнительно высокое

поверхностное

на­

пряжение и поэтому относительно невысокая работоспособность.

Этого недостатка нет у шлицевого соединения (прямобочного,

эвольвентного или треугольного). Прямобочное шлицевое соеди­ нение (рис.38,6) наиболее распространено. Шлицевые соедине­ ния расчитывают на смятие по формуле:

СЗсм

2 М

[б с п ]

 

dc 2 h t у

9

 

~~

 

179



где

расчетное напряжение смятия на рабочих поверх­

ностях зубьев, М - передаваемый момент,

d c

-

средний диаметр,

h

- высота поверхности контакта зубьев;

£

-

длина поверхнос­

ти контакта, у - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями.

Клиновые соединения в зависимости от способа сборки раз­

деляют на напряженные и ненапряженные. На рис.39,а показано

напряженное клиновое соединение, в котором соединяемые де­

тали 2 и 3 прижимаются друг к другу третьей детальюклином

I (который забивают в отверстие). Расчет прочности клина зак­

лючается в его проверке на изгиб. Крепежные клинья обычно из­

готовляют из стали С тЛ , Ст.5, 35, А0,А5.

Штифтовые соединения применяют в основном для точной ус­

тановки соединяемых деталей машин. На рис.39,6 показано исполь­ зование штифта для фиксирования положения крышки редуктора относительно его корпуса. Реже штифты применяют для скрепле­ ния деталей машин, передающих небольшие нагрузки. Из перечис­ ленных соединений клиновые и штифтовые соединения являются на­ именее распространенными.

Л Е К Ц И Я 3 6

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЕРЕДАЧАХ. ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ. ОКРУЖНАЯ СИЛА. ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО. КПД.

Передачами называют устройства, используемые для переда­ чи энергии на расстояние. Это могут быть механические, пневма­ тические или гидравлические передачи. В настоящем курсе рас­ сматриваются только механические передачи вращательного дви­ жения. Другие виды механических передач, а также пневматичес­ кие и гидравлические передачи (приводы) изучают в специальных курсах, например "Электропривод", "Гидропривод".

180

Механические передачи - это механизмы для передачи энергии от двигателя к рабочим органам машины. Часто в од­ ной машине для привода рабочих органов (или различных ме­ ханизмов) одновременно используются как механические пере­ дачи, так и различные типы приводов. Механические передачи по способу передачи движения от ведущего звена к ведомому разделяют на:

1) передачи зацеплением: с непосредственным контактом

(зубчатые и червячные) или с гибкой связью (цепные, зубчато-

ременные) ;

2) передачи трением: с непосредственным касанием (фрик­ ционные) или с гибкой связью (ременные).

Из теоретической механики известно (раздел о двух частных

случаях движения материальной точки, движение круговое), что

линейная скорость V точек

вращающегося тела, отстоящих оть

оси вращения на расстоянии В. ,

определяется по формуле:

 

 

Y = u j R

ю "Э

9Г п 3)

 

 

 

=

60

где 7> ап .,

У в м/сек, ^

и

п - угловая скорость соответ­

ственно

в

рад/оек и в об/мин.

Эту скорость принято называть

о к р у ж н о й

скоростью.

 

 

 

Силу,

вызывающую вращение

тела к направленную по каоа-

тельной к его поверхности (перпендикулярно к радиусу и к оси

вращения),

называют

окружной оилой и в передачах обозначают

Р (рис .4 0 ,а ) .

Связь

между этой силой, окружной скоростью V и

мощностью

N

выражается

так:

 

N (вт)

= Р(н)

. у (м /оек).

Окружная сила

связана с передаваемым моментом М так:

 

 

Р

 

f


Р и с .3 9 .

Ц епная с четырехряднои\

цельно '■

ллоскоременная

Р и с . 4/

р

= Е

ш

Х \ ч \ \

X /J

4:=»

J

i f

U.;n,;LU.(но nepSonSa/HfJ jif^nevfiou ступени)

^ __ tSl'injjUJz[набто -

_ .

.

рот)'

Cj) *2.(Ьъорои csnyneJm J

-4Ц-.«&

jn сдунет

УhoчетВемт, t

1 Вапу)г

ОдноступенчапоА

Зу<Гуатояпередача

182

Принято условно обозначать для ведущего и ведомого звень­

ев (зубчатых колес, шкивов, звездочек

и т .п .)

передачи соот­

ветственно

передаваемые

мощности

и

,

передаваемые

моменты Mj

и М2 , угловые скорости

Щ или

Л ^ и

или

Пг .

 

 

 

 

 

 

 

Известный из физики коэффициент полезного действия

в

соответствии с принятым обозначением будет:

 

 

 

 

п -

J t l .

 

 

 

 

 

 

< ~

Ы-,

 

 

 

 

 

Передаваемый момент Ы, например, ведущего звена, связан

с

мощностью и угловой скоростью п или

зависимостями:

 

М1(кГ.см) * 97400

N l ( квт)

 

Mj- ( h . m )=

<Vi (вт)

 

П^(об/мин)

 

(рад/сек)

 

 

 

 

 

Отношение угловой скорости ведущего звена к угловой скорости ведомого звена передачи называется передаточным числом и обо­

значается так:

Пт

I =

W , По

 

Отношение угловой скорости одного звена к угловой скорости

другого звена передачи (вне зависимооти от того, которое из

них ведущее) называется передаточным отношением (обозначает­

ся той же буквой,

но с

индексом):

 

п 2

Ц -2

 

/Ту

 

и>%

и>г

Пг

(-2-1 ~ LU-f

П1

Из предыдущих формул следует,

что

для передачи вращательного

движения передаточное число

 

 

 

 

_UXj _ J U

Mi

 

 

1

ш г

п г

 

 

 

Коэффициент полезного действия

и передаточное число

механического привода, состоящего из нескольких последова­ тельно соединенных передач вращательного движения, опредр-

183


ляют следующим образом. Предположим, что механический при­

вод состоит из К передач (на рис.40 из трех зубчатых

пере­

дач, от вала I к валу

2 , от вала

2 к валу 3, от

вала

3 к

ва­

лу 4 ). Следовательно,

чиоло всех

валов

передач

равно

К +

I .

Если ведущим будет

вал I -й, ведомым

К + I -й,

то

 

 

Общий коэффициент полезного действия привода получим, перем­ ножая коэффициенты полезного действия всех передач привода:

 

 

/\f%A/s ■■ ■

Nk-h

1 о 5 щ

% ? 2 " ? к

N , А/г ■ . ■ N K ~ N l

Передаточные числа отдельных передач привода равны:

UJl

/

L2 -_

1-02.

lsK =

W k

L1~ ю 2

"2

U>3 > ’ ' '

 

U>K+,

Передаточное число привода, состоящего из нескольких передач,

получим, перемножая передаточные числа всех передач привода:

LoSiq — L-j L2 -

UJ-r

L.Oz • • •

ЬОк

W -f

=■

 

 

U J k + I

 

0 О 2.

^ 3 • • •

4 0 * * . /

С помощью передачи производят согласование режима работы дви­ гателя с режимом работы исполнительного механизма (рабочего органа). Так; нунна вполне определенная скорость рабочего ор­

гана тестомесильной

машины при перемешивании теста,

или оп-

ределенная‘ скорость

транспортирования на конвейере,

или, на­

конец, нужна определенная скорость вращения шпинделя станка,

скорость

механизма продольной и

поперечной подачи суппорта

и

т .д . Почему же нельзя

сразу от

двигателя

передать работу

на

рабочий

орган машины?

Именно потому, что

вес и стоимость

 

электродвигателя при одинаковой мощности понижаются с увели­

чением

его быстроходности; оказывается экономически целесооб­

разным

применение быстроходных

электродвигателей с передачей,