Определение параметров зубатых колес. Расчеты на прочность при изгибе. Расчет на прочность при растяжении и сжатии. Определение центра тяжести плоской формулы. Расчет прямозубчатой передачи

Лабораторная работа № 2

Тема: Определение параметров зубатых колес.

Цель работы: Приобретение навыков пользования мерительными инструментами. Отработка навыков пользования учебной литературой.

Оборудование и материалы: зубатое колесо, штангенциркуль, калькулятор.

Ход работы.

1.  Сделал необходимые замеры.

- диаметр вершин зубьев: d_а = 73 мм;

- диаметр впадин зубьев: d_f = 73 мм;

- число зубьев: Z = 34;

- ширина венца зубьев: В = 14 мм.

2.  Определил приближенное значение длительного диаметра d.

Приближенное значение модуля m= d/z = 2,01.

Из таблицы взял стандартное значение:  m= 2,25.

3.  Определил стандартный диаметр делительной окружности:

d = m × z = 2,25 × 34 = 68,34 мм

4.  Определил:

а) нормативный шаг зубчатого колеса: Р_г = p × m = 3,14 × 2 = 6,1

б) диаметр вершин зубьев: d_a = m (z + 2) = 2 × (34 + 2) = 72 мм

в) высоту головки зуба:

г) диаметр впадин зубьев: d_f = m(z – 2,5) = 2,25(34 – 2,5) = 64мм

д) высоту ножки зуба:

е) высоту зуба: h = h_a + h_f = 2 + 2 = 4 мм

ж) коэффициент шипицы венца зуба: Y = В/м = 14/2 = 7 мм.

Вывод: Научился пользоваться мерительными инструментами. Разница между измерительными значениями вершин зубов; замеренный диаметр составил d_а = 73 мм, а определенный d_а = 72 мм. Эта разница получилась из-за износа.

Л.З.190304

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Определение параметров

зубатых колес

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Абрамова С.Ю.

у

1

1

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

Практическая работа № 3

Тема: Расчеты на прочность при изгибе.

Цель работы: Научиться пользоваться формулами при определении изгиба, прогиба и угла поворота балки.

Ход работы.

1. По данному варианту выполнил рисунок, схему балки.

Дано:

F₁ = 2 кН

F₂ = 10 кН

М = 8 кН × м

IN 14

[d] = 0,0035 l

d, q – ?

2.  Разбил балку на составляющие.

П.З.190304.51.03

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Расчет на прочность при изгибе

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Абрамова С.Ю.

у

1

2

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

3.  Определил d и q для каждой схемы в отдельности.

F₁ = 2 кН = 2 × 10³ Н;    l₁ = 0,6 м = 600 мм;   J_х = 572 см⁴ = 57,2 × 10⁵ мм⁴

F₂ = 10 кН = 10 × 10³ Н;    l₂ = 0,3 м = 300 мм

F₃;    l₃ = 0,2 м = 200 мм

4. Определил d_max и q_max

d_max = – d₁ + (– d₂) + d₃ = 1,7

q_max = 0,0054

5. Сравнил d_max и d_{допуск.}

[d]_{допуск.} = 0,0035 × 600 = 2,1 Þ что максимальный  прогиб консоли не превышает допустимого значения.

Вывод: Условие жесткости выполняется.

П.З.190304.51.03

Лист

2

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Практическое занятие № 2

Тема: Расчет на прочность при растяжении и сжатии.

Цель занятия: Научиться основам расчета из условия прочности.

Ход работы.

1.  По заданному варианту выполнил рисунок.

Дано:

d = 11 vv

a = 7 vv

[G]_c = 110 мПА

F₁ – ?   F₂ – ?

2.  Построил опору нормальных сил.

3.  Записал условия прочности при сжатии G_с =

и выбрал свои величины для d = 11 мм, а = 7 мм, [G]_с = 110 мПА

4.  Определил из условия прочности неизвестные и нашел их значение:

А₁ = 49 мм² Þ а²

N₁ = GA₁ = 110 × 49 = 5,3 кН

N₂ = GA₂ = 110 × 94,9 = 10,4 кН

N₁ = – F₁ = 5,3 кН

N₂ = – F₁– F₂

F₂ =  N₂ – F₁ = 10,4 – 5,3 = 5,1 кН

5.  Записал ответ: F₁ = 5,3 кН; F₂ = 5,1 кН

Л.З.190304

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Расчет на прочность

при растяжении и сжатии

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Абрамова С.Ю.

у

1

1

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

Практическая работа № 1

Тема: Определение центра тяжести плоской формулы.

Цель занятия: Научиться определять центр тяжести плоской формулы.

Ход работы.

1.  По заданному варианту выполнил рисунок.

2.  Определил координаты центра тяжести составляющих:

хС₁ = 5,5 см;  ХС₂ = 5,5 см;  уС₁ = 9 см;  уС₂ = 5 см

3.  Определил площадь каждой формулы:

А₁ = 18 × 11 = 198 см²

4.  По формуле определил координаты центра тяжести плоской фигуры:

5.  По результатам решений записал ответ:  С (3,7; 3,4)

Вывод: Научился определять центр тяжести в ходе проделанной работы.

П.Р.190304.01

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Определение центра тяжести

плоской формулы

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Абрамова С.Ю.

у

1

1

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

Практическая работа № 4

Тема: Расчет прямозубчатой передачи.

Ход работы.

Дано: Вращающий момент на валу колеса Т₂ = 220 Н × м; условная скорость колеса w₂ = 17 раз/сек. Передаточное число U = 5. Допускаемые напрояжения [d]_н = 600 МПа; [d]_F = 300 МПа.

1.  Нашел межосевое расстояние

аw³ 49,5 (U + 1)

аw³ 49,5 (5 + 1)

Принял стандартное значение из данной таблицы  аw= 160 мм

2.  Делительный диаметр:

Ширина венца В₂ = Y_а × аw = 0,5 × 150 = 80 мм

3.  Нашел модуль зубьев передачи:

4.  Суммарное число зубьев:

Нашел фактическое передаточное число:

Z₂ = Z_S – Z₁ = 320 – 53 = 267

5. 

6.  Делительные диаметры шестерки и колеса

d₁ = mZ₁ = 1 × 53 = 53 мм;      d₂ = mZ₂ = 1 × 267 = 267 мм;

da₁ = d₁ + 2m = 53 + 2 × 1 = 55 мм

da₂ = d₂ + 2m = 267 + 2 = 269 мм

П.З.190304.51.04

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Расчет прямозубчатой передачи

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Абрамова С.Ю.

у

1

2

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

В₂ = Y_а × аw= 0,5 × 160 = 120 мм

В₁ = В₂ = 162 мм

7. 

8.  Окружная сила

Радиальная сила F_r = F_t × tgaw = 1648 × tg 20° = 1648 × 0.36 = 594 Н

9.  Расчетное контактное напряжение  

Сравнил d_н = 424 < [d]_н = 513. Контактная прочность обеспечена.

10.

Сравнил d_F = 180 < [d]_F = 300 МПа.

Прочность обеспечена.

П.З.190304.51.04

Лист

2

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата