Поделиться
Кинематические и силовые расчеты многоступенчатых передач.docx
Министерство образования, науки и молодежной политики Краснодарского края
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Краснодарского края
«Армавирский механико – технологический техникум»
Методическое пособие
для проведения
практического занятия
на тему:
«КИНЕМАТИЧЕСКИЕ И СИЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ. ПРОИЗВЕДЕНИЕ РАСЧЕТОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ И ПРОСТЕЙШИХ СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ. ЧТЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ СХЕМ»
по дисциплине: «Техническая механика»
для студентов 2 курса
спец. 19.02.03, 19.02.06, 19.02.08, 15.02.01, 15.02.05
Разработал преподаватель: Е.В. Игнатова
|
|
|
2019
1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Знать:
- основные характеристики механической передачи, кинематические и силовые соотношения в передаточных механизмах;
Уметь:
- производить расчеты механических передач и простейших сборочных единиц;
- читать кинематические схемы, выполнять кинематический и силовой расчеты многоступенчатой передачи.
2 ДЛЯ ЗАЧЕТА РАБОТЫ НЕОБХОДИМО:
- изучить теоретический материал с помощью методического пособия;
- по варианту задания произвести кинематический и силовой расчеты многоступенчатых передач;
- ответить на контрольные вопросы.
3 КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
Многоступенчатый привод состоит из нескольких отдельных последовательно соединенных передач.
Механические передачи применяются для передачи энергии от источника к потребителю с изменением угловой скорости или вида движения.
3.1 Схемы двухступенчатых приводов (чертеж 1)
а — ременная передача и цилиндрический редуктор; б— коническая передача и цилиндрический редуктор; в — двухступенчатая цилиндрическая передача; г — цилиндрический редуктор и цепная передача; 1,3— ведущие звенья; 2,4— ведомые звенья
Чертеж 1
Общий КПД передачи
где 
- КПД ступеней.
Например, для привода, изображенного на чертеже 1, а, общий КПД
где ŋp — КПД ременной передачи;
ŋц — КПД цилиндрической зубчатой передачи;
ŋподш — КПД подшипников.
Для передачи, изображенной на чертеже 2, можно записать
Чертеж 2
Скорости валов: со1 = содв
Мощности на валах: 
Вращающие моменты на валах: 
3.2 Кинематические и силовые соотношения в передаточных механизмах
Отношение угловой скорости ведущего колеса к угловой скорости ведомого или частоты вращения ведущего колеса, к частоте вращения ведомого называется передаточным отношением:
Для передач зацеплением можно использовать следующее выражение (поскольку диаметр колеса пропорционален его числу зубьев):
Связь между мощностями на ведущем и ведомом звеньях можно получить из известных формул механики:
Мощность определяется по формуле:
Р = Т со ,
где Т — вращающий момент;
со — угловая скорость.
Если в механизме необходимо значительное изменение скорости, применяют многоступенчатые передачи.
Ступенью считают передачу одной парой колес, одним ремнем или одной цепью.
Нумерация ступеней и колес начинается от двигателя.
Для многоступенчатой передачи общее передаточное число
где, и1, и2, и3…… ип — передаточные числа ступеней.
4 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
Выполнить описание многоступенчатого привода. Определить передаточное число первой и второй, третьей ступени трехступенчатого привода, найти общее передаточное число, если D1 = 50мм; D2 = 100мм; D3 = 19мм; D4 = 60мм; D5 = 23мм; D6 = 69мм.
Чертеж 3
1. Описание многоступенчатого привода
От электродвигателя 1 с помощью ременной передачи 2 движение передается на вал зубчатой передачи, заключенной в пылевлагонепроницаемом корпусе 3 (редуктор); выходной (ведомый) вал зубчатой передачи соединен цепной передачей 4 с валом ленточного конвейера 5.
2. Передаточное число первой ступени
u1=
= 
2
3. Передаточное число второй ступени
u2 =
=
3.16
4. Передаточное число третьей ступени
u3 =
=
3
5. Общее передаточное число
uобщ= u1 u2 u3
uобщ = 2∙ 3,16∙ 3=18,96
5 ЗАДАНИЯ
Сделать описание многоступенчатого привода. Выполнить кинематические или силовые расчеты.
Рисунок 1
Рисунок 2
Рисунок 3
Рисунок 4
Рисунок 5
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
|
Вариант |
№ задачи |
|
1 |
15,1 |
|
2 |
14,2 |
|
3 |
13,1 |
|
4 |
12,4 |
|
5 |
11,5 |
|
6 |
10,6 |
|
7 |
9,15 |
|
8 |
8,14 |
|
9 |
7,13 |
|
10 |
6,12 |
|
11 |
5,3 |
|
12 |
10,4 |
|
13 |
3,9 |
|
14 |
8,2 |
|
15 |
7,1 |
|
16 |
6,15 |
|
17 |
5,14 |
|
18 |
4,13 |
|
19 |
3,12 |
|
20 |
2,11 |
|
21 |
1,10 |
|
22 |
9,2 |
|
23 |
8,1 |
|
24 |
7,2 |
|
25 |
6,1 |
|
26 |
15,7 |
|
27 |
3,8 |
|
28 |
13,9 |
|
29 |
12,1 |
|
30 |
11,6 |
|
№ задачи |
Рисунок |
Задание |
Дано |
|
1
|
1
|
Определить общее передаточное число |
d1 = 60 мм; d2= 180 мм; d3 = 30 мм; d4 = 90 мм |
|
2 |
1 |
Определить общее передаточное число |
d1 = 50 мм; d2= 200 мм; d3 = 35 мм; d4 = 70 мм |
|
3 |
1
|
Определить общее передаточное число |
d1 = 40 мм; d2= 160 мм; d3 = 25 мм; d4 = 50 мм |
|
4 |
2 |
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 7 кВт; К.П.Д.3 = 0,96; К.П.Д.ц = 0,94 |
|
5 |
2 |
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 5 кВт; К.П.Д.3 = 0,97; К.П.Д.ц = 0,95 |
|
6 |
2 |
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 15 кВт; К.П.Д.3 = 0,98; К.П.Д.ц = 0,94 |
|
7 |
3 |
Определить общее передаточное число |
Z1 = 20; Z2 = 80; Z3= 30; Z4 = 75; Z6 = 40; Z6 = 200 |
|
8 |
3
|
Определить общее передаточное число |
Z1 = 30; Z2 = 90; Z3= 25; Z4 = 85; Z6 = 50; Z6 = 200 |
|
9 |
3 |
Определить общее передаточное число |
Z1 = 25; Z2 = 100; Z3= 30; Z4 = 90; Z6 = 50; Z6 =150 |
|
10 |
4
|
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 8 кВт; К.П.Д.3 = 0,97; К.П.Д.ч = 0,82 |
|
11 |
4 |
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 9 кВт; К.П.Д.3 = 0,96; К.П.Д.ч = 0,80 |
|
12 |
4 |
Определить требуемую мощность электродвигателя |
Рвых = 7 кВт; К.П.Д.3 = 0,98; К.П.Д.ч = 0,85 |
|
13 |
5 |
Определить передаточное отношение первой ступени двухступенчатой передачи |
совх= 102 рад/с; совых = 20,4 рад/с; Z3=17; Z4= 42
|
|
14 |
5 |
Определить передаточное отношение второй ступени двухступенчатой передачи |
совх= 102 рад/с; совых = 20,4 рад/с; Z3=17; Z4= 42 |
|
15 |
5 |
Определить передаточное отношение первой и второй ступени двухступенчатой передачи |
совх= 105 рад/с; совых = 24 рад/с; Z3=19; Z4= 44 |
6 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Дайте определение многоступенчатой передачи.
2. В чем основное назначение многоступенчатых передач?
3. Что называется, передаточным отношением? Обозначение. Формула для определения.
4. От чего начинается нумерация ступеней и колес?
5. Как определить общее К.П.Д. многоступенчатой передачи?
Домашнее задание
1. Вереина Л.И. Техническая механика – М.: Академия, 2017.(http://www.academia-moscow/ru).
2.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
