Задачи силового исследования м-мов

На звенья действ-ют силы: 1. Сила тяжести G=mg (Н); 2. Сила инерции p_u=-m_az; 3. Момент сил инерции М= -YE (Нм), где Y - момент инерции, Е -угловое ускорение звена, у = 1/12ml²; 4. F. -сила полезного сопротивления, V-1скорость шатуна. М-м состоит из:

Р – нормальное давление, Р^ז - касательное

(направляем произвольно, решение покажет...)

Определим касательное сост-е:

∑М_В=0

- Р^ז l+Gh-P_uh+hM=0, где h - плечо

Р^ז= (Gh-P_uh+M)/l (если Рт(+), то направление выбрано верно) Векторное уравнение: Р^ז +G+P_u+F_n_c+R+ Рn=0 Выбираем полюс а

2 выходное звено. Определим уравнов-ю силу

Статическое и динамическое уравновешивание вращающихся масс.

Статическое: для того, чтобы деталь была статически уравновешена при вращении нужно ∑Р_u= 0- главный вектор сил инерции=0.

Динамическое: ∑Р_u= 0 и ∑М= 0 - главный вектор и главный момент сил инерции=0

37. Задачи регулирования хода машин, регулирование скорости вращения главного вала с помощью маховика. Определение р-ров маховика.

Коэфф неравномерного движения: S=V_max-V_min/V_ср=(w_max-w_min)/w_ср

Для уменьшения колебания скоростей главного звена на главный вал накладывается маховик. При движении он аккумулирует энергию и при необходимости (когда работа сил сопротивления больше работы движения сил) эта аккумулированная энергия отдается м-му.

Определение р-ров маховика.

1. График изменения движущихся сил за полный цикл движения; 2. График изменения сил сопротивления за полный цикл движения; 3. Приращение кинематической энергии; 4. Коэфф неравномерности движения.

∆Т- приращение кинетической энергии; Y- момент энергии массы махов.

Y=∆Т/w²δ

Резьбовые соединения. Типы резьб и их применение. Геометрические параметры характеризующие резьбу. Конструкции соединения болтами, винтами и шпильками. Расчет болтов, нагруженных осевыми и поперечными силами.

Резьбовые соединения – это соединения, которые осуществляются крепежными деталями посредством резьбы (соединения с помощью болтов, винтов, шпилек, гаек, шайб и т.д.) Достоинства: надежны и удобны, просты в изготовлении, допускают точную установку соединяемых деталей и любую степень затяжки крепежными деталями.

Недостатки: наличие концентратов напряжений понижающих их прочность. Типы резьб и их применение. 1. По форме профиля различают: треугольную, прямоугольную (квадратную), трапецеидальную и круглую резьбы. 2. В зависимости от формы стержня, на котором нарезана резьба, различают цилиндрические и конические. 3. Резьба расположенная на наружной поверхности детали называется наружной, а на внутренней поверхности — внутренней. 4. В зависимости от направления вращения контура, образующего резьбу, различают правую и левую (см. рис)

5.В зависимости от количества ниток резьбы, которыми она образована, различают одно-, двух-, трехзаходную и др. 6. По назначению различают- крепежные (н-р, все метрические, треугольная); крепежно-уплотняющие (дюймовые, для скрепления труб и создания герметичности); резьбы для передачи движения (ходовые); нестандартные; специальные

Геометрические параметры, характеризующие резьбу: наружный d(D), внутренний dl(D1) и средний d2(D2) диаметры резьбы. d-наружные резьбы; D- резьбовое отверстие, α-угол профиля резьбы - угол между прямолинейными боковыми сторонами профиля шаг резьбы Р - расстояние между однои-меннымн сторонами двух рядом расположенных витков, измеренное в направлении осевой линии резьбы; ход резьбы Ра - расстояние между одноименными сторонами двух рядом расположенных витков одной и той же нитки резьбы, измеренное в направлении ее осевой линии; число заходов резьбы n- число ниток резьбы приходящийся на ее ход (см. рис.)

Конструкции соединения болтами, винтами и шпильками. Болты. Различают общего и специального назначения. По форме головки стандартные болты общего назначения различают с шестигранной головкой, с шестигранной головкой и отверстиями в ней (для проволоки в целях стопорения, с полукруглой головкой и квадратным подголовком, с потайной головкой и усом или квадратным подголовком. К специальным относят: конусные (призонные) — для предотвращения сдвига, откидные – для часто разбираемых деталей, фундаментные и др.

Винты общего назначения (крепежные и установочные - для предотвращения взаимного сдвига деталей). Крепежные изготавливают с головкой под ключ или под отвертку, а установочные выполняют с головкой под ключ, без головки со шлицами под отвертку, с углублением под ключ. Установочные болты имеют резьбу по всей длине стержня. Головки винтов бывают: шестигранные, квадратные, полукруглые, цилиндрические, цилиндрические со сферой, полупотайные, потайные и цилиндрические с углублением под ключ.

К специальным винтам относят грузовой винт — для поднятия тяжелых деталей и узлов машин. Шпильки различают повышенной и нормальной точности, изготавливаемые с одинаковыми номинальными диаметрами резьбы и гладкой части или с номинальным диаметром резьбы, большим диаметра гладкой части. К специальным шпилькам относят приварные, применяемые в судостроении. Расчет болтов, нагруженных осевыми и поперечными силами.

Болт, нагруженный осевой растягивающей силой находится под действием силы тяжести σ = F/А [σ] - условие прочности болта; А= Пd1°/4. → σ = 4F/ Пdl° ≤[σ] , dl=√4F/∏[σ] - внутренний диаметр резьбы болта; F — сила растягивающая болт; [σ] - допускаемое растяжение на растяжку болта.

Болт установленный в отверстие с зазором, нагружен поперечной силой. Чтобы обеспечить

работоспособность соединения его надо затянуть гайкой до тех пор, пока от сил не будет происходить сдвига.

σр=Fз/А

Болт установленный в отверстие из под развертки без зазора нагружен поперечной силой. Болт рассчитывают на срез, условие прочности болта при проверочном расчете: τс= 4F/(π d₀)≤

[τс], τс —расчетное напряжение cреза болта; F — поперечная внешняя сила, срезающая болт; d₀ — диаметр стержня болта в опасном сечении; [τс] - допускаемое напряжение на срез болта. Если болтом соединяются тонкие детали, то необходимо производить проверку прочности деталей на смятие по формуле: σсм =F/(d₀h)≤[ σсм], где h — длина наиболее сминаемой части стержня болта; σсм

— расчетное напряжение смятия; [σсм] - допускаемое напряжение на смятие.