Расчеты конструктору. Сергей Фёдорович Гаврилов
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Расчеты конструктору - Сергей Фёдорович Гаврилов страница 19

СКАЧАТЬ коэф. трения: коэф. трения КТp = 0,3…

      ( сталь по стали при скудной смазке при скорости скольжения менее 1 м / сек.).

      Момент трения на подпятнике: Mtp = Dsp *Fg * КТp / 2 ;

      Mtp = 0,1 * 1000000 * 0,3 / 2; Mtp = 15000 Н * метр.

      Мощность расходуемая на трение в подпятнике:

      Np = Fg * КТp* Vp; Np =1000000*0,3*0,03926991; Np = 11,781 квт.

      Мощность подводимая от привода к винту:

      Nt = Ng + Np + NR; Nt = 3,0 +5,708+11,781 = 20,5 квт. Nt = 20,5 квт.

      Крутящий момент подводимый к винту: Mk = Nt / ( Vu * 2 * Pii );

      Mk = 20500 / ( 0,125 * 2 * Pii ); Mk = 26102 Н * метр…

      Расчет винта на прочность:

      Внутренний диаметр резьбы винта DVR = Dn -26; ( по ГОСТ 9484 – 81. )…

      DVR = 120-26 = 94 мм.

      Площадь поперечного сечения по внутреннему диаметру винта:

      SVR = DVR * DVR * Pii / 4; SVR = 94 * 94 * Pii / 4 = 6939,778 кв.мм.

      Максимальная допустимая нагрузка Fmdv=0,625*800*SVR… Fmdv=0,625*800*6939,778 …

      Fmdv=3469890 H… Запас прочности К = 3469890/1000000… К=3,47… Винт прочен..

      Расчет винта на устойчивость:

      Момент инерции винта ( считаем по внутреннему диаметру резьбы ):

      ( 94 ** 4=78074896… Это 94 в четвертой степени )…

      Jx = Pii * ( DVR ** 4 ) / 64; Jx = Pii * ( 94 ** 4 ) / 64;

      Jx = Pii * 78074896 /64; Jx = 3832492,5 …

      Площадь сечения ( считаем по внутреннему диаметру резьбы ):

      SVR = 6939,778 кв.мм. ( рассчитано ранее )..

      Радиус инерции сечения:

      Ii = sqrt( Jx / SVR ); Ii = sqrt( 3832492,5 / 6939,778 ); Ii = 23,5 мм.

      Винт внизу находится в достаточно длинной гайке – пологаем, что это жесткая заделка.

      Сверху на винте свободно висит груз: При этой конструкции коэф. приведения длины винта Kп = 2…

      В нашем случае ( рис.b- мю = Кп = 2 )..

      Гибкость винта: G = LL * Кп / Ii; G = 1000 * 2 / 23,5; G = 85,1…

      По таблице для легированной стали находим значение коэф. Ку..

      Для G = 80.. Ку = 0,66… G = 90.. Ку = 0,54…

      Интерполяцией находим для G = 85,1 .. Ку = 0,599…

      Коэф. уменьшения основного допускаемого напряжения Ку = 0,599…

      ( Смотри таблицу ).

      Напряжение сжатия: Bsv = Fg / ( SVR * Ку );

      Bsv = 1000000 / ( 6939,778 * 0,599 ) ; Bsv = 240,562 Н / кв.мм.

      При максимально допускаемом напряжении = 500 Н / кв.мм.

      Винт прочен.. ( с учетом устойчивости винта )…

      …. …..

      Примечание:

      Если гибкость винта превышает 100, то расчет ведем

      по формуле Эйлера: Определим критическую нагрузку Fgk:

      Fgk = Pii * Pii * E * Jx / (( LL * Кп ) * ( LL * Кп ));

      Где E = 210000 МПа – Модуль упругости легированной стали.

      Запас устойчивости по критической нагрузке должен быть = 3 .. 6..

      …. …..

      Момент сопротивления кручению по внутреннему диаметру винта:

      WR = Pii * DVR* DVR* DVR / 16; WR = Pii * 94 * 94 * 94 / 16;

      WR = 163084,787 куб.мм.

      Касательное напряжение от крутящего момента:

      Tv = Mk*1000 / WR ; Tv = 26087405 / 163084,787 ; Tv = 159,962 Н / кв.мм.

      Приведенное напряжение ( эквивалентное ):

      Be = sqrt( Bsv * Bsv + 4 * Tv * Tv );

      Be = sqrt( 240,562 * 240,562 + 4 * 159,962 * 159,962 );

      Be = sqrt( 160221,4416 ); Be = 400,277 Н / кв.мм.

      При максимально допускаемом напряжении = 500 Н / кв.мм. Винт прочен..

      Расчет СКАЧАТЬ