Задача 37. Сила инерции направлена в противоположную сторону силе натяжения троса и равна Ри =ma, . a- ускорение движения тележки.
Задача 37
Порядок решения:
где m- масса тележки, a- ускорение движения тележки. Сила трения при движении тележки Ртр=-QfCosa. Проецируем все силы на ось Z: Nz= Qsina+QfCosa+ma. Сила веса тележки Q=mg, где g – ускорение свободного падения. Окончательно получим Nz=mgSina+mgfCosa+ma= mg(Sina + fCosa + a/g). Напряжение растяжения в тросе s =Nz / A, где А - площадь сечения троса А = p d2/4. Отсюда диаметр троса В знаменателе под корнем значение 106 – это перевод МПа в Па.
Задача 38
Рассчитать требуемый диаметр троса в момент разгона, приняв допускаемое напряжение растяжения для троса [s]=60Мпа.
Порядок решения: Статическая мощность привода определится из выражения Nст =Nz ст *V / h, где Nz ст – сила натяжения каната при установившемся движении; V –линейная скорость движения тележки; h - КПД системы. Из решения задачи № 37: Nz ст =mg(Sina + f1Cosa) = 4000*9. 81(0. 342+0. 1*0. 94) =17110Н.
Nст = 17110*2: 0, 7 =48890 вт = 48, 9квт. Пусковая мощность привода сложится из мощности, затрачиваемой на разгон тележки и мощности, затрачиваемой на разгон вращающихся частей привода: Nпуск = (Nz*V +Jпр*w2 / tпуск)* 1 /h, где: V - скорость на участке разгона максимальная Nz = mg(Sina + fCosa + a/g) - из решения задачи №37 a = V / tпуск = 2 м/с2 – ускорение на участке разгона, Nz = 4000*9, 81(0, 342+0, 15*0, 94 + 2/9. 81) =26953Н. Угловая скорость барабана w = V / 0. 5Dб = 2/(0, 5*0, 4) =10рад/с. Dб – диаметр барабана. Nпуск =(26953*2 + 30*100 /2)* 1/ 0, 7 =79151 вт = 79, 2 квт. Диаметр троса из условия максимальной силы на участке разгона определится из выражения
Задача 39
Определить минимальный диаметр вала, на котором посажен барабан, приняв диаметр барабана 400мм, ширину барабана 600мм, расстояние между опорами барабана 700мм и допускаемое напряжение на кручение материала вала [t]=30Мпа. Выбрать шарикоподшипники в опорах вала из расчёта на 10000 часов непрерывной работы.
Порядок решения: Из решения задачи №38 имеем силу натяжения троса Nz =26953Н. Крутящий момент на валу барабана Т = Nz 0, 5Dб =26953*0, 2=5391Нм. Напряжение кручения вала t =Т/ Wр, где Wр =pd3 /16 полярный момент сопротивления сечения вала. Отсюда Nz R1 R2 700мм 50мм
Частота вращения вала n =V / p Dб, где V – скорость движения тележки, Dб –диаметр барабана. n =2*60/(3. 14*0. 4) =95, 54 об/мин. Осевые нагрузки на подшипники отсутствуют и, принимая коэффициент безопасности Кб = 1, 5, получим эквивалентную нагрузку на подшипник Рэкв =R1* Кб = 25028*1, 5 =37540Н. Требуемая динамическая грузоподъёмность подшипника определяется по известной зависимости где - Lh =10000 часов работы. Из каталога подшипников для данной грузоподъёмности может быть предложен шарикоподшипник лёгкой серии №220, у которого динамическая грузоподъёмность равна 124000Н и внутренний диаметр 100мм.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|