Расчет детали пресса при помощи пакета программ САПР
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ОГО ВАЛА В ОПОРАХ, [мм] - 100
ЧАСТОТА ХОДОВ ПРЕССА, [ 1/мин ] - 25
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСА, [ 1/мин ] - 32
ЧИСЛО НАГРУЖЕНИЙ КОЛЕСА В МИНУТУ - 25.6
ТИП ПРИВОДА - ДВУХСТОРОННЯЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА
ТИП ПЕРЕДАЧИ - ЗАКРЫТАЯ ПЕРЕДАЧА
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗУБЧАТОЙ ПАРЫ - ТИХОХОДНАЯ
МАТЕРИАЛ КОЛЕСА - Сталь 40Х(улучшение)
МАТЕРИАЛ ШЕСТЕРНИ - Сталь 40ХН(улучшение)
ДОПУСКАЕМОЕ КОНТАКТНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, [H/мм^2] - 1900
МЕЖЦЕНТРОВОЕ РАССТОЯНИЕ [мм] - 858
СРЕДНИЙ НОРМАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ [мм] - 22
ШИРИНА ЗУБА КОЛЕСА, [мм] - 308
ШИРИНА ЗУБА ШЕСТЕРНИ, [мм] - 333
ЧИСЛО ЗУБЬЕВ ШЕСТЕРНИ - 13
ЧИСЛО ЗУБЬЕВ КОЛЕСА - 65
УТОЧНЕННОЕ ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ - 5
ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ, [м/c] - .4791976
ДОПУСТИМАЯ ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ, [m/c] - 3.3
КОЭФФИЦИЕНТ, УЧИТЫВАЮЩИЙ МОДУЛИ УПРУГОСТИ
МАТЕРИАЛОВ ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА И ШЕСТЕРНИ - 214
КОЭФФИЦИЕНТ, УЧИТЫВАЮЩИЙ УГЛЫ ЗАЦЕПЛЕНИЯ И НАКЛОНА ЗУБА - .96
КОЭФФИЦИЕНТ, УЧИТЫВАЮЩИЙ СТЕПЕНЬ ПЕРЕКРЫТИЯ - 1.3
КОЭФФИЦИЕНТ КОНЦЕНТРАЦИИ НАГРУЗКИ - 1.2
КОЭФФИЦИЕНТ ДИНАМИЧНОСТИ НАГРУЗКИ - 1.4
КОЭФФИЦИЕНТ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ НАГРУЗКИ ПРИ ИЗГИБЕ - .749696
КОЭФФИЦИЕНТ, УЧИТЫВАЮЩИЙ НАГРУЖЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ МОМЕНТОМ, ОБРАТНЫМ ПО ЗНАКУ РАБОЧЕМУ МОМЕНТУ - 0
КОЭФФИЦИЕНТЫ, ЗАВИСЯЩИЕ ОТ ПРЕДЕЛА УСТАЛОСТИ
ДЛЯ КОЛЕСА - .2
ДЛЯ ШЕСТЕРНИ - .2
КОЭФФИЦИЕНТЫ, УЧИТЫВАЮЩИЕ МАСШТАБНЫЕ ФАКТОРЫ :
ДЛЯ КОЛЕСА - 2.45
ДЛЯ ШЕСТЕРНИ - 2.4
КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ ПО ПРЕДЕЛУ УСТАЛОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ ПРИ НЕРЕВЕРСИВНОЙ НАГРУЗКЕ
ДЛЯ КОЛЕСА - 2
ДЛЯ ШЕСТЕРНИ - 2.2
КОЭФФИЦИЕНТ ФОРМЫ ЗУБА :
КОЛЕСА - .1732703
ШЕСТЕРНИ - 9.923489E-2
ПРЕДЕЛ ВЫНОСЛИВОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ И СИММЕТРИЧНОМ ЦИКЛЕ
КОЛЕСА [H/мм^2] - 360
ШЕСТЕРНИ [H/мм^2] - 360
ДОПУСТИМЫЙ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, ИСХОДЯ ИЗ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ ЗУБЬЕВ НА ИЗГИБ, [H*m]
ДЛЯ КОЛЕСА - 382829.7
ДЛЯ ШЕСТЕРНИ - 263987.1
КОЭФФИЦИЕНТ НАГРУЗКИ ПРИ ИЗГИБЕ - 1.259489
ДОПУСТИМОЕ НОРМАЛЬНОЕ КОНТАКТНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, [H/мм^2] - 900
КОЭФФИЦИЕНТ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ НАГРУЗКИ, УЧИТЫВАЮЩИЙ ПЕРЕМЕННОСТЬ РЕЖИМА РАБОТЫ И РАСЧЕТНЫЙ СРОК СЛУЖБЫ КОЛЕС - .6
КОЭФФИЦИЕНТ НАГРУЗКИ ПРИ РАСЧЕТЕ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗУБЬЕВ - 1.008
КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, ПЕРЕДАВАЕМЫЙ КОЛЕСОМ,
ПО ПРЕДЕЛУ ВЫНОСЛИВОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ, [H*m] - 2088898
... слабое звено - шестерня ...
НАИМЕНЬШИЙ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ,
ДОПУСКАЕМЫЙ ПРОЧНОСТЬЮ ЗУБЬЕВ, [ H*м ] - 263987.1
Радиус кривошипа, [ мм ] - 125
Коэффициент длины шатуна - .1
Коэффициент дезаксиальности - 0
Коэффициент трения в ГИМе - .03
------------T-----------T--------------Вм
ВжУГОЛ ПОВОРОТАВж ДОПУСКАЕМОЕ Вж ПРИВЕДЕННОЕ Вж
Вж КРИВОШИПА Вж УСИЛИЕ Вж ПЛЕЧО Вж
Вж [ градусы ] Вж [ кН ] Вж [ мм ] Вж
+-+-----+------+
Вж 0 Вж 106018.898 Вж 4.9 Вж
Вж 10 Вж 18321.738 Вж 28.8 Вж
Вж 20 Вж 10207.762 Вж 51.7 Вж
Вж 30 Вж 7249.168 Вж 72.8 Вж
Вж 40 Вж 5777.898 Вж 91.3 Вж
Вж 50 Вж 4946.826 Вж 106.7 Вж
Вж 60 Вж 4458.456 Вж 118.4 Вж
Вж 70 Вж 4184.86 Вж 126.1 Вж
Вж 80 Вж 4066.133 Вж 129.8 Вж
Вж 90 Вж 4076.075 Вж 129.5 Вж
Вж 100 Вж 4209.809 Вж 125.4 Вж
Вж 110 Вж 4481.183 Вж 117.8 Вж
Вж 120 Вж 4927.636 Вж 107.1 Вж
L---+------+-----
6. Проектирование кинематической схемы пресса
В соответствии с проведенными расчетами построим кинематическую схему пресса (см. рисунок 5).
Рисунок 5- Кинематическая схема пресса
- электродвигатель, 2 - шкив, 3 - маховик, 4 - муфта, 5 - шестерня,
- зубчатое колесо, 7 - тормоз, 8 - шатун, 9 - ползун.
7. Кинематические расчеты
В кривошипных машинах наиболее широко используется кривошипно-шатунный механизм, схема которого показана на рисунке 6.
При проведении кинематических исследований необходимо рассчитать перемещение, скорость и ускорение ползуна пресса в функции угла поворота главного вала.
Связь между перемещением , скоростью и ускорением ползуна и углом поворота кривошипа определяется по зависимостям
;
;
.
Рисунок 6 - Схема кривошипно-шатунного механизма
За начало отсчета перемещений и углов поворота главного вала принято крайнее верхнее положение ползуна.
Проведем кинематический расчет на ЭВМ и построим графики (см. рисунки 7,8,9).
Рисунок 7-График зависимости перемещения ползуна от угла поворота кривошипа
Рисунок 8- График зависимости скорости ползуна от угла поворота кривошипа
Рисунок 9- График зависимости ускорения ползуна от угла поворота кривошипа
РАДИУС КРИВОШИПА [мм] = 200.00
коэффициент ДЛИНЫ ШАТУНА = 0.10000
ДЛИНА ШАТУНА [мм] = 200.00
Частота ходов ползуна пресса [1/мин] = 25.00
Угловая скорость главного вала [1/с] = 3.35
----T-----T----T------Вм
ВжградусВж S, мм Вж V, м/с Вж j, м/с^2 Вж
+----+----+----+------+
Вж 0 Вж 250.00 Вж 0.0000 Вж 1.26 Вж
Вж 10 Вж 248.10 Вж 0.0656 Вж 1.25 Вж
Вж 20 Вж 242.47 Вж 0.1298 Вж 1.21 Вж
Вж 30 Вж 233.27 Вж 0.1913 Вж 1.15 Вж
Вж 40 Вж 220.78 Вж 0.2486 Вж 1.05 Вж
Вж 50 Вж 205.39 Вж 0.3003 Вж 0.93 Вж
Вж 60 Вж 187.55 Вж 0.3446 Вж 0.77 Вж
Вж 70 Вж 167.81 Вж 0.3802 Вж 0.59 Вж
Вж 80 Вж 146.77 Вж 0.4054 Вж 0.38 Вж
Вж 90 Вж 125.06 Вж 0.4189 Вж 0.14 Вж
Вж 100 Вж 103.35 Вж 0.4197 Вж -0.11 Вж
Вж 110 Вж 82.30 Вж 0.4071 Вж -0.37 Вж
Вж 120 Вж 62.55 Вж 0.3809 Вж -0.63 Вж
Вж 130 Вж 44.69 Вж 0.3415 Вж -0.88 Вж
Вж 140 Вж 29.27 Вж 0.2899 Вж -1.10 Вж
Вж 150 Вж 16.76 Вж 0.2276 Вж -1.29 Вж
Вж 160 Вж 7.55 Вж 0.1567 Вж -1.43 Вж
Вж 170 Вж 1.90 Вж 0.0799 Вж -1.51 Вж
Вж 180 Вж 0.00 Вж 0.0000 Вж -1.54 Вж
L---+---+-----+-----
8. Энергетический расчет
8.1 Определение расхода энергии на включение пресса в работу
Расход энергии на включени