- •1. Сведения из теории
- •2. Расчет срока службы приводного устройства
- •3. Определение требуемой мощности и частоты вращения электродвигателя
- •4. Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •5. Схематическое изображение привода
- •6. Расчет соединения деталей привода
- •8. Список использованных источников
- •6.1 Расчет шпильки
- •6.2 Расчет резьбового отверстия под шпильку
- •7. Изображение соединения шпилькой
2. Расчет срока службы приводного устройства
Срок службы приводного устройства рассчитывается по следующей формуле:
Lh = 365 × Lг × Kг × tс × Lс × Kс, где
Lh = 365 дней в году;
Lг - срок службы привода (3 года);
Kг - число рабочих дней в году разделить на число дней в году: 250/365 = 0.68;
tс - продолжительность смены (8 часов);
Lс - число смен (2 смены);
Kс- коэффициент сменного использования = 1.
Lh = 365 × 3 × 0.68 × 16 × 2 × 1 = 11913.6
Из полученного значения надо вычесть 10-25% дней на профилактику, текущий ремонт и праздничные дни.
11913.6 × 20% = 2382.72 Следовательно:
11913.6 - 2382.72 = 9530.88 раб. дней.
Срок службы приводного устройства Lh = 9530.88 (26 лет).
3. Определение требуемой мощности и частоты вращения электродвигателя
Требуемую мощность электродвигателя (Pдв.) определют на основании исходных данных:
P - заданная мощность = 2.5 кВт;
η - КПД привода = 0.98
Pдв. = P/η = 2.5/0.98 = 2.5510
Двигатель: 4АМ80В2У3 номинальная частота - 2850n об./мин.
Структура обозначения типоразмера двигателя:
4 - порядковый номер;
А - вид двигателя (асинхронный);
М - модернизированный;
80 - высота оси вращения ротора;
В - длина сердечника статора;
2 - число полюсов;
У3 - климатическое исполнение и категория размещения.
4. Определение передаточного числа привода и его ступеней
Передаточное число привода (U) определяется отношением номинальной частоты вращения двигателя (nном.) к частоте вращения приводного вала, взятого из исходных данных к расчету.
nном. = 2850 об./мин.;
n = 30 об./мин.
U = nном./n = 2850/30 = 95.
5. Схематическое изображение привода
Изображено на формате А4.
6. Расчет соединения деталей привода
Резьбы и резьбовые соединения
Резьбой называют поверхность, образованная при винтовом движении некоторой плоской фигуры по цилиндрической или конической поверхности так, что плоскость фигуры всегда проходит через ось.
Контур сечения резьбы плоскостью, проходящий через ось, называется профилем резьбы. Угол между боковыми сторонами профиля, называееть углом профиля.
Режущий инструмент, применяемый для нарезания: резец, фреза, гребенка, планка, метчик и др.
Профиль резьбы:
треугольный;
прямоугольный;
круглый;
трапецеидальний.
Резьба нарезается на цилиндрической или конической поверхности. В зависимости от направления подъема винта резьбы разделяются на правые и левые. По числу параллельных витков резьбы подразделяют на однозаходные и многозаходные. Резьба, образованная на наружной поверхности детали, называется наружной, на внутренней - внутренней.
Расстояние (P) между соседними боковыми сторонами профиля, называется шагом резьбы.
Резьба имеет 3 диаметра:
d - наружный диаметр болта;
D - наружный диаметр внутренней резьбы гайки;
d2 - средний диаметр резьбы болта;
D2 - средний диаметр резьбы гайки;
d1 - внутренний диаметр резьбы болта;
D1 - внутренний диаметр резьбы гайки.
Геометрические параметры, определяющие резьбу:
профиль (его форма и размеры);
направление резьбы (правая или левая);
число заходов;
наружный диаметр резьбы.
Достоинства резьбовых соединений:
1. технологичность;
2. взаимозаменяемость;
3. универсальность;
4. надёжность;
5. массовость.
Недостатки:
1. раскручивание (самоотвинчивание) при переменных нагрузках и без применения специальных устройств (средств);
2. отверстия под крепёжные детали, как резьбовые, так и гладкие,
вызывают концентрацию напряжений;
3. для уплотнения (герметизации) соединения необходимо использовать дополнительные технические решения.
Изображение резьбы
ГОСТ 2.311-68 устанавливает правила изображения, нанесения и обозначения резьбы. Наружная резьба на стержне изображается сплошными толстыми линиями по наружному диаметру и сплошными тонкими линиями по внутреннему диаметру. Расстояние между сплошными и тонкими линиями, применяемыми для изображения резьбы должно быть не менее 0.8 мм и не более шага резьбы.
К крепежным резьбовым изделиям относятся:
болты;
шпильки;
гайки;
винты;
фитинги.
Рассмотрим один из этих изделий - шпильку.
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах. Та часть шпильки, которая ввинчивается в резьбовое ответствие детали, называется ввинчиваемым (посадочным) концом, а часть, на которую надеваются присоединяемые детали, шайба и навинчиваемая гайка, называется стяжным концом.
