Контрольная работа: Расчет балки

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Составим расчетную схему балки, опоры заменим реакциями опор (рис. 1).
Составим уравнение моментов относительно точки А:
ΣМ(А) = R B
·sinα·l 2
– M – P(l 1
+ l 2
) = 0;
Составим уравнение моментов относительно точки B:
ΣМ(B) = – R A
·l 2
– M – P·l 1
= 0;
N A
= R B
·cosα = 63,6·cos30° = 55,1 кH.
Реакции опорного шарнира: R A
и N A
.
Сила, нагружающая стержень по модулю равна R B
и направлена в противоположную сторону.
Для заданного бруса построим эпюру крутящих моментов (рис. 2).
Заданный брус имеет три участка нагружения.
Возьмем произвольное сечение в пределах I участка и отбросим левую часть бруса.
На оставленную часть бруса действуют моменты М 1
и М Z
I
. Следовательно:
Взяв произвольное сечение в пределах II участка, и рассматривая равновесие оставленной части бруса получим:
М Z
II
= М 1
– M 2
= 440 – 200 = 240 Н∙м.
Взяв произвольное сечение в пределах III участка, и рассматривая равновесие оставленной части бруса получим:
М Z
III
= М 1
– M 2
+ M 3
= 440 – 200 +860 = 1100 Н∙м.
По имеющимся данным строим эпюру крутящих моментов.
Так как S 2
< S 1
, то масса бруса с сечением в форме круга больше, чем с сечением в форме кольца.
Увеличим размер сечения в два раза.
При увеличении размера сечения круга в 2 раза, нагрузку на брус можно увеличить в 8 раз.
Затраты материала увеличатся в 4 раза.
Аналогично получаются такие же результаты для сечения в форме кольца, так как формулы схожи.
Отбросив опоры, заменим их действие на балку реакциями R A
и R В
. Определим значение R A
и R В
.
ΣМ А
(F i
) = F·l 1
+ M – R В
(l 1
+ l 2
+ l 3
) = 0;
ΣМ B
(F i
) = – F·(l 2
+l 3
) + M + R A
(l 1
+ l 2
+ l 3
) = 0;
Балка имеет три участка нагружения.
Возьмем произвольное сечение в пределах I участка:
При z = l 1
; М Х
I
(0,9) = 5,8∙0,9 = 5,2 кН∙м.
Возьмем произвольное сечение в пределах II участка:
Q y
II
= R A
– F = 5,8 – 21 = -15,2 кН
При z = l 1
+ l 2
; М Х
II
(1,4) = 5,8∙1,4 – 21∙0,5 = -2,4 кН∙м.
В точке, расположенной бесконечно близко справа от точки С:
М Х
II
’ = R A
∙z – F (z – l 1
) + M
М Х
II
’ (1,4) = 5,8∙1,4 – 21∙0,5 + 13 = 10,6 кН∙м.
Возьмем произвольное сечение в пределах III участка:
Q y
III
= R A
– F = 5,8 – 21 = -15,2 кН
М Х
III
= R A
∙z – F (z – l 1
) + M
По имеющимся данным строим эпюры поперечных сил и изгибающих моментов (рис. 3).
Берем швеллер №14а с W X
= 77,8 см 3
, S X
= 45,1 см 3
= 4,51∙10 -5
м 3
.
Так как S Х
< S, то масса балки с сечением в форме прямоугольника больше, чем масса балки из швеллера.
Увеличим размеры прямоугольного сечения в два раза.
- затраты материала увеличатся в два раза.
- нагрузку можно увеличить в два раза.
- затраты материала увеличатся в два раза.
- нагрузку можно увеличить в четыре раза.
Найдем силу F из условия прочности швов при срезе.
F = 0,7·[τ]’ ср
·k·2·l ф
= 0,7·100·10 6
·0,006·2·0,1 = 84 кН
F = 0,7·[τ]’ ср
·k·4·l ф
= 0,7·100·10 6
·0,006·4·0,1 = 168 кН
Определим диаметр пальца из условия прочности при срезе.
Р дв
= 4 кВт, ω дв
= 158 рад/с, Z 3
= 24, Z 4
= 36, ω вых
= 38 рад/с, η ц
= 0,97, η к
= 0,95,
η общ
– ? U общ
– ? Р i
– ? M i
– ?
η ц.
– КПД зубчатой цилиндрической передачи;
η к.
– КПД зубчатой конической передачи;
η п
= 0,98…0,99; принимаем η п
= 0,98 – КПД пары подшипников качения.
η общ
= 0,97 · 0,95 · 0,98 · 0,98 3
= 0,85
Общее передаточное отношение привода:
U общ
= ω дв
/ ω вых
= 158 / 38 = 4,16
Передаточное отношение конической передачи:
Передаточное отношение цилиндрической передачи:
U ц
= U общ
/ U к
= 4,16 / 1,5 = 2,77
Т дв
= Р дв
/ ω дв
= 4000 / 158 = 25,32 Н·м.
Р 1
= Р дв
· η м
· η п
= 4 · 0,98 · 0,98 = 3,84 кВт;
Т 1
= Т дв
· η м
· η п
= 25,32 · 0,98 · 0,98 = 24,32 Н·м.
Р 2
= Р 1
· η п
· η ц
= 3,84 · 0,98 · 0,97 = 3,65 кВт;
ω 2
= ω 1
/ U ц
= 158 / 2,77 = 57,04 рад/с;
Т 2
= Т 1
· U ц
· η ц.
· η п
= 24,32 · 2,77 · 0,98 · 0,97 = 64,04 Н·м.
Р 3
= Р 2
· η п
· η к
= 3,65 · 0,98 · 0,95 = 3,4 кВт;
Т 3
= Т 2
· U к
· η к.
· η п
= 64,04 · 1,5 · 0,98 · 0,95 = 89,43 Н·м.
Данный привод имеет две ступени. Первая ступень – косозубый цилиндрический редуктор. Вторая ступень – открытая коническая передача. Электродвигатель соединен с быстроходным валом редуктора муфтой. Основные технические характеристики привода:
· Вращающий момент на выходном валу – 89,43 Н·м;
· Угловая скорость выходного вала – 38 рад/с.
Цилиндрические колеса, у которых зубья расположены по винтовым линиям на делительном диаметре, называют косозубыми. При работе такой передачи зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, как в прямозубой, а постепенно; передаваемая нагрузка распределяется на несколько зубьев. В результате по сравнению с прямозубой повышается нагрузочная способность, увеличивается плавность работы передачи и уменьшается шум. В целом, косозубые колёса применяются в механизмах, требующих передачи большого крутящего момента на высоких скоростях, либо имеющих жёсткие ограничения по шумности.
Недостатками косозубых колёс можно считать следующие факторы:
При работе косозубого колеса возникает механическая сила, направленная вдоль оси, что вызывает необходимость применения для установки вала упорных подшипников;
Увеличение площади трения зубьев (что вызывает дополнительные потери мощности на нагрев), которое компенсируется применением специальных смазок.
Основные формулы для расчета косозубой передачи приведены ниже.
Конические зубчатые колеса применяют в передачах, у которых оси валов пересекаются под некоторым углом. Наиболее распространены передачи с углом 90°.
Аналогами начальных и делительных цилиндров цилиндрических передач в конических передачах являются начальные и делительные конусы с углами δ 1
и δ 2
.
При коэффициентах смещения инструмента х 1
+ х 2
= 0 начальные и делительные конусы совпадают. Конусы, образующие которых перпендикулярны образующим елительных конусов, называют дополнительными конусами. Сечение зубьев дополнительным конусом называют торцовым сечением. Различают внешнее, внутреннее и среднее торцовые сечения.
Основными габаритными размерами для конических передач являются d e
2
и R e
, а нагрузка характеризуется моментом Т 2
на ведомом валу. Основные зависимости:
d’ m
1
= d’ e
1
(R’ e
– 0,5b’)/R’ e
,

d m
1
= m tm
z 1
, d m
2
= m tm
z 2
.
Из различных типов конических колес с непрямыми зубьями на практике получили распространение колеса с косыми или тангенциальными зубьями и колеса с круговыми зубьями. Преимущественное применение получили колеса с круговыми зубьями. Они менее чувствительны к нарушению точности взаимного расположения колес, их изготовление проще.
Конические передачи применяются при пересекающихся валах. Конические передачи дорогие. Выгодны не прямозубые, а косозубые колеса, так как они позволяют уменьшить габариты и массу.
Выполним геометрический расчет передачи редуктора.
m = (0,01–0,02) α = 1,4 – 2,8 мм, принимаем m = 2 мм.
b 1
= b 2
+ 5 = 70 + 5 = 75 мм – ширина шестерни.
При β = β min
сумма чисел зубьев z c
= z 1
+ z 2
= (2α/m) cos β min
= (2 · 140/2) cos 5,7°= 139,3
при нем z c
= (2 · 140/2) cos 6,85° = 139
z 1
= z c
/ (U ц
+ 1) = 139 / (2,77 + 1) ≈ 37
U ф
= 102 / 37 = 2,76, отклонение ΔU = 0,02U – допустимо.
d 1
= m z 1
/cos β = 2 · 37 / cos 6,85° = 74,5 мм – шестерни;
d 2
= m z 2
/cos β = 2 · 102 / cos 6,85° = 205,5 мм – колеса.
m t
= m /cos β = 2 / cos 6,85° = 2,014
d а1
= d 1
+ 2m = 74,5 + 2 · 2 = 78,5 мм;
d а2
= d 2
+ 2m = 205,5 + 2 · 2 = 209,5 мм.
d f
1
= d 1
- 2,5m = 74,5 – 2,5 · 2 = 69,5 мм;
d f
2
= d 2
- 2,5m = 205,5 – 2,5 · 2 = 200,5 мм.

Название: Расчет балки
Раздел: Промышленность, производство
Тип: контрольная работа
Добавлен 02:02:48 27 апреля 2011 Похожие работы
Просмотров: 9
Комментариев: 11
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Мне с моими работами постоянно помогают на FAST-REFERAT.RU - можете просто зайти узнать стоимость, никто вас ни к чему не обязывает, там впринципе всё могут сделать, вне зависимости от уровня сложности) у меня просто парень электронщик там какой то, тоже там бывает заказывает))
Спасибо, Оксаночка, за совет))) Заказал курсач, отчет по практике, 2 реферата и дипломную на REFERAT.GQ , все сдал на отлично, и нервы не пришлось тратить)
Я обычно любые готовые работы покупаю на сайте shop-referat.tk , и свои все там же на продажу выставляю, неплохой доп.заработок. А если там не нахожу то уже на referat.gq заказываю и мне быстро делают.
Хватит париться. На сайте REFERAT.GQ вам сделают любой реферат, курсовую или дипломную. Сам пользуюсь, и вам советую.
Да, но только в случае крайней необходимости.

Контрольная работа: Расчет балки
Курсовая работа по теме Правовые вопросы государственной системы обязательного медицинского страхования
Образцы Сочинений 11 Класс Егэ
Реферат по теме Методы исследования окружающей среды и природных ресурсов
Реферат по теме Технология производства хлеба повышенной пищевой ценности
Осень В Деревне Сочинение
Контрольная работа по теме Представительные органы местного самоуправления
Курсовая работа по теме Создание художественного образа 'театральной куклы' для детского спектакля
Реферат: Бюджетный дефицит 8
Контрольная работа по теме Проект Гражданского уложения 1905г.
Сочинение По Обществознанию Егэ
Реферат: Развитие жанра портрета. Творчество Халса. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Система производства 'точно в срок': теория и практика
Требования К Дипломной Презентации
Реферат: Характеристика рослин бедринець ломикаменевий беладонна звичайна
Детство Петра 1 Реферат
Эссе На Тему Ұлы Дала Көшпенділер Әлемі
Мир Глазами Эколога Реферат
Реферат: Селекция в пчеловодстве
Курсовая работа по теме Глобальні катастрофи, як прояв соціогеоекологічної кризи
Реферат: Ode Goodbye Essay Research Paper The Ode
Курсовая работа: Фінансовий аналіз руху грошових коштів на підприємстві ТОВ "Автополюс"
Контрольная работа: Птицеводство и технология производства яиц и мяса птицы
Доклад: Костюм как средство коммуникации