100755

Фланцевая муфта. Шпоночное и резьбовое соединение

Контрольная

Производство и промышленные технологии

Определение диаметров болтов при работе на срез (проектный расчет). Определение диаметров болтов по деформации смятия. Определить стандартную резьбу. Определение длины стержня болта. Расчет болтового соединения при установке болтов с зазором. Определение осевой силы, действующей на один болт (усилия предварительной затяжки болта). Проектный расчет болта. Проверочный расчет болта. Определим усилие на ключе...

Русский

2018-02-10

797.5 KB

1 чел.

Институт ядерной энергетики

(филиал) ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический

университет Петра Великого» в г. Сосновый Бор

Кафедра «Проектирование и эксплуатация АЭС»

РАСТЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

Дисциплина:«Детали машин»

Тема:«Фланцевая муфта. Шпоночное и резьбовое соединение»

Выполнил студент гр. 31951/1                                       Широбоков.И.О

Проверила:                                                                                           Микова М.А.

«__» ___________ 2017г.

Сосновый Бор

2017г.

Оглавление

  • Оглавление
  • Содержание задания
  • Исходные данные:
  • 3.1.1 Определение диаметров болтов при работе на срез (проектный расчет)
  • 3.1.2 Определение диаметров болтов по деформации смятия (проектный расчет)
  • 3.1.3 Определить стандартную резьбу
  • 3.1.4 Определение длины стержня болта
  • 3.2 Расчет болтового соединения при установке болтов с зазором
  • 3.2.1 Определение осевой силы, действующей на один болт (усилия предварительной затяжки болта)
  • 3.2.2 Проектный расчет болта
  • 3.2.3 Проверочный расчет болта
  • 3.3 Определим усилие на ключе

Содержание задания

    4.   Выполнить чертеж общего вида фланцевой муфты.

Исходные данные:

Таблица 1.

№ вар.

Материал валов

Вращающий момент,H*м

Кол-во болтов

z

fск

[n]

Kсц

12

Сталь20 ГОСТ4543-84

920

6

0.17

3

1.8

  1. Определение диаметров соединяемых валов

d ≥ (М/0.2[τk])1/3

τk= 0.15*T=0.15*280=42

d ≥ (920*1000/0.2*0.12*400)1/3

d ≥ 45.76 мм

d = 50 мм

  1. Подбор призматических шпонок для соединения вала с фланцем (полумуфтой)

  1. Определить длину шпонки

≥ b+4М/dh

≥ 14+(4*920*1000/50*9*60)=136.31мм

= 140 мм

  1. Определить окружную силу, воспринимаемую шпонкой

Ft = 2M/d =2*1000*920/100=18.4кH

  1. Проверим шпонку на смятие

= 2Ft/h*lp

lp=lшп-b

= 2*18400/9*140=36800/1260=29.21 H/мм2

29.21 60

  1. Проверим шпонку на срез

= Ft/b*lp ≤ [

=18400/14*140=18400/1960=9.38H/мм2

< [

9.38 [70]

Lп=140+10=150(длинна полумуфты)

Делаем вывод, что шпонка удовлетворяет условиям прочности.

  1. Расчет болтового соединений фланцевой муфты

  1. Расчет болтового соединения при установке болтов без зазора

3.1.1 Определение диаметров болтов при работе на срез (проектный расчет)

d1≥(8M/Dб*z*π[ )1/2

[*бт

бт=200

d1≥(8*920*1000/135*6*3.14*0.3*200)^1/2=6.9

Dб=(D+D1)/2=(90+180)/2=135 мм

=0.4*=0.4*200=80 Н/мм2

D1=90

D2=180

3.1.2 Определение диаметров болтов по деформации смятия (проектный расчет)

≥16M/Dб*L*z*

16*920*1000/135*6*230*200*0.8=0.49

≥ 0.49 мм

3.1.3 Определить стандартную резьбу

3.1.4 Определение длины стержня болта

Lct=Lдет+0,8d+(3…4)p

Lдет=Lмуфты/(6…8)=230/6=38.33 мм

Lct=38.33+0.8*8+3*1=47.73

3.2 Расчет болтового соединения при установке болтов с зазором

3.2.1 Определение осевой силы, действующей на один болт (усилия предварительной затяжки болта)

Fo=3M*Kсц*(D2-D12)/f*z*(D3-D13)

Kсц=1.5

f=0.17

z=6

D=180; D1=180

Fo=3*920*1000*1.5*(180^2-()^2)/6*0.17*(180^3-90^3)=19.197H

3.2.2 Проектный расчет болта

=1.3*4/πd12≤[];

[]=

[]=1.3*19.19*1000/3.14*21.835^2=66.65 Н/мм2

d1≥(4*1.3*Fo/π*[])1/2

d1≥(4*1.3*19.19*1000/3.14*66.67)1/2=21.835 мм

p=2

=1.3*4*19.19*1000/3.14*21.835^2=99788/1497.05=66.65Н/мм2

n=200/66.65≥[n

n=30≥[n

3.03.0

3.2.3 Проверочный расчет болта

n=т/р≥ [n]

n=200/66.65 =3.0

3.0 ≥ [3.0]

Можно сделать вывод, что болт удовлетворяет условиям прочности.

3.3 Определим усилие на ключе

Mзав=Mpзавоп=Fкл*Lкл

Mрзав=0.5*Fo*d2*tg(ψ1+μ)

ψ1=arctg(f/cos(0.5*60))=arctg(0.19/0.867)==12.41 °

Mрзав=0.5*19.19*1000*22.701*tg(12.41+1.7)=54671.816Н*мм

Mоп=Fo*fcк(S3-d3)/3*(S2-d2)= 19.197*0.17*(363-243)/3(362-242)= 49605Н*мм

Mзав=54671.816+49605=104276.8 Н*мм

Lкл=(15…20)d2

Lкл=22.701*20=454.02 мм

Fкл=Mзав/ Lкл=104276.8/454.02=229.68 H


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73869. РОССИЙСКОЕ ГОСУДАРСТВО В ХVI ВЕКЕ 87 KB
  Смута в России в начале ХVII века. Во вешней политике основной задачей России являлось: на западе борьба за выход к Балтийскому морю на юго-востоке и востоке борьба с казанским и астраханскими ханствами и начало освоения Сибири а на юге защита страны от набегов Крымского хана. Всё среднее Поволжье попало под власть России. 15781583 оборонительные действия России.
73870. РОССИЯ В 1917 ГОДУ: ФЕВРАЛЬСКАЯ БУРЖУАЗНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ И ОКТЯБРЬСКАЯ СОЦИАЛИСТИЧЕСКАЯ РЕВОЛЮЦИИ 73.5 KB
  Как уже отмечалось революция привела к образованию двоевластия в лице Советов и Временного правительства. Первый кризис правительства возник в апреле в связи с нотой министра иностранных дел П. Кризис был преодолен путем формирования в мае 1917 года нового правительства. Предполагалось что данный тактический ход усилит позицию правительства повысит авторитет Советов путем усиления контроля за деятельностью правительства.
73871. Электронная тепловая поляризация 120.69 KB
  Это такие дефекты как например анионные вакансии когда нет негативных ионов рис. Компенсация происходит потому что кристаллическая решетка всегда электронейтральная количество негативных зарядов в ней равняется количеству позитивных. Однако орбиталь этого атома в этом случае сильно деформирована она вытягивается в направлении анионной вакансии для компенсации отсутствующего заряда рис.2 в который является причиной самовольного создания в решетке кристалла локального электрического момента p0 = ql0 где l0 приблизительно отвечает...
73872. Дипольна теплова поляризація в кристалах і текстурах 616.5 KB
  У реальній ситуації можливість теплової дипольної поляризації в активних діелектриках обмежена визначеною кількістю сталих орієнтацій диполів відповідно до симетрії кристала або текстури. Теплові механізми поляризації очевидно повільніші порівняно з пружною поляризацією табл. Навпаки у випадку теплової поляризації відбувається термоелектродифузія напіввільних електронів або іонів через потенціальні...
73873. Діелектричний спектр – загальна картина 27 KB
  Діелектричний спектр загальна картина У широкому діапазоні частот і в різних кристалографічних напрямах найчастіше спостерігаються кілька діапазонів дисперсії ЄО які утворюють діелектричнuй спектр. Підвищений інтерес становить також дослідження впливу напруженості електричного поля на властивості діелектрика в діапазоні дисперсії ε тобто дослідження складного комплексу залежностей εω Т Е. Глибиною дисперсії ε можна вважати відносний внесок у величину ε0 того механізму поляризації що виключається у процесі дисперсії тобто...
73874. Тензор механічних деформацій 614 KB
  Тензор механічних деформацій У кристалі під дією механічних напружень відбувається механічна деформація. Таким чином деформація безрозмірна. У деяких кристалах під дією збільшуваних напружень перед механічним руйнуванням кристала деформація може досягати значень...
73875. Тензоры упругости и податливости 14.46 KB
  Тензоры упругости и податливости Приложенные извне механические напряжения Х упруго и обратимо изменяют форму кристалла происходит его деформация х. Поскольку xmn и Xmn тензоры второго ранга в анизотропных кристаллах или текстурах можно ожидать что каждая из девяти компонентов деформаций xkp индуктирована девятью компонентами тензора напряжения Xkp : xmn = smnkpXkp В тензорном представлении xmn имеют ввиду девять уравнений правая часть которых имеет по девять членов. Очевидно что тензор упругой податливости как и тензор упругой...
73876. Тензор пьезомодуля 28 KB
  Целесообразно перейти к более удобной сокращенной матричной записи тензора третьего ранга: так же как выше, в матричной форме, уже были представлены тензоры четвертого ранга (упругой жесткости и податливости). Однако в данном случае первый индекс
73877. Пєзомодулі кварцу – графічна інтерпритація 52 KB
  Компоненти dmnk являють собою компоненти тензора третього рангу; за індексами n і k у виразі малось на увазі підсумовування. У повному записі з цього рівняння випливає, що для кристалів найнижчої симетрії тензор dmnk відповідно до рівняння міг би мати