Машина деталлари бўлими бўйича курс лойихалаш ишини бажариш намунаси

II. МАШИНА ДЕТАЛЛАРИ БЎЙИЧА КУРС ЛОЙИҲАЛАШ ИШИНИ БАЖАРИШ НАМУНАСИ

Берилган: Редукторни чиқиш валидаги қувват Р₃= 4.5 кВт, барабан валининг айланишлар сони n_б=100 айл/мин.

4 – расм. Юритманинг кинематик схемаси.

1 – электродвигатель;

2 – понасимон тасмали узатма;
3 – цилиндрсимон қия тишли редуктор;
4 – муфта;
5 – прокат жўваси.
1.1. Лойиҳаланаётган юритманинг асосий
кўрсатгичларини аниқлаш


1.1.1. Юритманинг кинематик ҳисоби.
Юритмани ишлаши учун зарур бўлган электродвигатель қувватини аниқлаймиз (4-расм):


бу ерда:
_т – тасмали узатманинг ф.и.к.; _т = 0,95
_р – редукторни ф.и.к. _р = 0,97
_под – подшипникни ф.и.к. _под = 0,99
_бар – жўва валидаги ф.и.к. _м = 0,99
0.91
*фойдали иш коэффициенти қийматлари 1.1 - жадвалидан олинди.
Механик узатмаларни Ф.И.К. қийматлари.
1.1-жадвал.

Узатма	Ф.И.К.
Ёпиқ корпусли тишли узатмалар (редуктор): Цилиндрик ғилдиракли Конуссимон ғиилдиракли	0,97÷0,98 0,96÷0,97
Очиқ тишли узатма	0,95÷0,96
Киримлар сони турлича бўлган ёпиқ червякли узатма учун:	0,70÷0,75 0,80÷0,85 0,85÷0,95
Ёпиқ занжирли узатма Очиқ занжирли узатма	0,95÷0,97 0,90÷0,95
Тасмали узатма учун: Ясси тасмали Понасимон тасмали	0,96÷0,98 0,95÷0,97
Эслатма: хар бир вални таянчларидаги ишқаланиш ҳисобига йўқотилишини ҳисобга олиш коэффиценти .

1.1.2. Юритма учун электродвигатель танлаш.

Топилган қувват асосида электродвигатель 1.2-жадвалдан танланади.

1.2-жадвал

Қувват кВт	Синхрон айланишлар сони, айл/мин
	1000			1500
	Типоразмер	s %		Типоразмер	s %
0,55	71B6	10	2,0	71A4	7,3	2,0
0,75	80A6	8,4		71B4	7,5
1,1	80B6	8,0		80A4	5,4
1,5	90L6	6,4		80B4	5,8
2,2	100L6	5,1		90L4	5,1
3,0	112MA6	4,7		100S4	4,4
4,0	112MB6	5,1		100L4	4,7
5,5	132S2	3,3		112M4	3,7
7,5	132M6	3,2		132S4	3,0
11,0	160S6	2,7		132M4	2,8
15	160M6	2,6		160S4	2,3

Демак, N_эд=5.5 кВт, айланишлар сони _с= 1000 айл/мин, сирпанишдаги йўқотишлар s=3.3 % бўлган 4А132S2 маркали электр двигателини қабул қиламиз. Юритманинг узатишлар нисбатини иккида ҳолат бўйича ҳисоблаймиз

5.5A- 132S2 Yuritmaning umumiy uzatish nisbati Yuritmaning umumiy uzatish nisbatini yuritma tarkibidagi uzatmalar uzatish nisbatiga ajratamiz 9.45 Bu yerda: yuritma tarkibidagi ponasimon tasmali uzatma uzatish nisbati 3.06 Тасмали узатма учун узатишлар нисбати оралиқда бўлиши керак. yuritma tarkibidagi bir pog’onali silindrsimon tishli g’ildirakli reduktor uzatish nisbati (1.3- жадвал) 3.15	Yuritmaning umumiy uzatish nisbati Yuritmaning umumiy uzatish nisbatini yuritma tarkibidagi uzatmalar uzatish nisbatiga ajratamiz Bu yerda: yuritma tarkibidagi ponasimon tasmali uzatma uzatish nisbati Тасмали узатма учун узатишлар нисбати оралиқда бўлиши керак. yuritma tarkibidagi bir pog’onali silindrsimon tishli g’ildirakli reduktor uzatish nisbati (1.3- жадвал)

Цилиндрик тишли узатмалар учун номинал узатиш сони u
1.3-жадвал.

1-қатор	1.0	1.25	1.6	2.0	2.5	3.15	4.0	5.0	6.3	8.0	10.0	12.5
2-қатор	1.12	1.4	1.8	2.24	2.8	3.55	4.5	5.6	7.1	9.0	11.2

1.1.3. Юритма валларидаги қувват, айланишлар сони, бурчакли тезлик ва буровчи моментларни аниқлаш.
а) Қувват



б) айланишлар сони



в) бурчакли тезлиги



г) буровчи момент




2. Редуктор тишли ғилдиракларининг ҳисоби

Топшириқда редуктор ўлчамларига аниқ талаб қўйилмаганлиги учун, уни тишли ғилдиракларни тайёрлашда ўртача механик кўрсаткичларга эга бўлган материалларни ишлатамиз.

(1)-жадвалга асосан шестерня учун – пўлат 45, термик ишлов – яхшиланган, қаттиқлиги Бренель бўйича НВ230, тишли ғилдирак учун – пўлат 45, термик ишлов – яхшиланган, қаттиқлиги НВ200 бўлган материалларни қабул қиламиз. Рухсат этилган контакт кучланиш ([1], 33-бетга қаралсин) тенгламаси (9) ни ёзамиз:

(2)-жадвалга асосан, қаттиқлиги НВ350 дан кичик бўлган ва термик ишлов – яхшиланган, кам углеродли пўлатлар учун контакт чидамлилик чегараси:

б_нlimb=2 HB+70


K_HL – узоқ муддат ишлаш (давомийлик) коэффициенти, K_HL = 1,0
– ҳавфсизлигини таъминлаш коэффициенти ([1], 33-бетга қаралсин).
Лойиҳаланаётган редукторни юмшоқ ва шовқинсиз ишлашини таъминлаш учун, редукторда қия тишли ғилдиракларни қўллаймиз. Бундай ғилдираклар учун рухсат этилган контакт кучланиш қуйидаги тенглама асосида ҳисобланади (10)-формула.

Шестерня учун рухсат этилган кучланиш – [б_н1]

Ғилдирак учун:

у ҳолда рухсат этилган хисобий кучланиш:

[б_н]=0,45(482+428)=410 МПа

Талаб этилган шарт бажарилди, яъни [б_н] 1,23; [б_н2] ни (7)-формуладан фойдаланиб тишли ғилдираклар ўқлари орасидаги масофани аниқлаймиз:

бу ерда: К_а=43 – тишли узатмани турига боғлиқ бўлган коэффициент ([1], 33-бетга қаралсин). –тишли ғилдираклар таянчга нисбатан симметрик жойлашган, бироқ тасмали узатмани редукторнинг етакловчи валига кўрсатадиган деформациясини хисобга олиб (1)-жадвалга асосан, ғилдираклар симметрик жойлашмаган деб қабул қиламиз.
- гардиш энининг коэффициенти.

ГОСТ 2185 – 66 га асосан, ўқлар орасидаги масофа: “а_w” яхлитланади ва танланади.
1-қатор: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800;
1000; 1250; 1600; 2000; 2500.
2-қатор: 71; 90; 112; 140; 180; 224; 280; 355; 450; 560; 710; 900; 1120;
1400; 1800; 2240.
Иложи борича биринчи қатордан фойдаланиш тавсия этилади.
160 мм деб қабул қиламиз. Илашмани нормаль модулини аниқлаймиз:
(1.6 3.2)mm
1-қатор: 1; 1,25; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20.
2-қатор: 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22.

ГОСТ 9563-60 га асосан, m_n=2.5 мм деб қабул қиламиз.

Ғилдирак тишларининг қиялигини 8⁰ 15⁰ оралиғида яъни, 10⁰ деб қабул қиламиз. (16)-формулага асосан шестерня ва тишли ғилдиракнинг тишлар сонини топамиз:

Шестерня тишини сонини Z₁=30 деб қабул қилиб, тишли ғилдиракнинг тишлар сонини аниқлаймиз:

Ғилдирак тишларининг қиялик бурчагини аниқлаймиз:

тишнинг қиялик бурчаги 12.58⁰


Шестерня ва тишли ғилдиракнинг асосий геометрик ўлчамлари

Шестерня ва ғилдирак учун бўлувчи айлана диаметрларини аниқлаймиз:

Текшириш: .
Ташқи айлана диаметрини аниқлаймиз:

Тишли ғилдирак энини аниқлаймиз:

деб қабул қиламиз.
Шестерня энини аниқлаймиз:
b₁=b₂+5= 64+5=69mm
Шестерня энининг коэффициентини бўлувчи айлана диаметри бўйича аниқлаймиз.

Ғилдиракнинг айлана тезлиги:
.
Бундай тезликни узатаётган қия тишли узатманинг аниқлик даражаси – 8 га тенг деб қабул қиламиз(4-жадвал. ГОСТ 1643-81). Тишлар орасида кучлар таъсирининг бир текис тарқалмаганлигини инобатга олувчи коэффициентни аниқлаймиз.

бу ерда: К_Н - тезлик м/с бўлганда, қия тишли узатма юкламани тенг тақсимланмаганлигини ҳисобга олувчи коэфициент.
К_Н = 1,07 (4-жадвал).
- тишли ғилдиракларни таянчга нисбатан жойлашишига боғлиқ коэффициент ( бўлганда 3 – жадвалдан).
- тезлик м/с гача бўлганда динамик коэффициент.

Контакт кучланишни (6)-формула асосида текширамиз:

397MPa шарт бажарилди.

Тишли узатмага таъсир этаётган кучлар қийматини (3), (4)-формулалар асосида аниқлаймиз.
а) айлана куч
б) радиал куч .
α – илашиш бурчаги бўлиб, 20⁰ га тенг деб қабул қилинади.
tg20`=0.36 cos12.58`=0.976
в) ўқ бўйлаб таъсир этувчи куч – F_a

Ғилдирак тишларини эгувчи кучланишга чидамлилигини (25)-формула асосида ҳисоблаймиз.

бу ерда: -юклама коэффициенти.
ва қаттиқлиги НВ 350, ҳамда ғилдираклар таянчга нисбатан симметрик жойлашмаганда; - тиш узунлиги бўйича юкламани тенг тақсимланмаганлигини ҳисобга олувчи коэффициент (7 – жадвал).
=1,4 – динамик коэффициент (8 – жадвал).
Y_F - тиш шакли ва эквивалент тишлар сони Z_v ни ҳисобга олувчи коэффициент. хатоликни ҳисобга олувчи коэффицент (ГОСТ 21354, 16 - бет).

-ғилдирак тишлари орасида юкламани тенг тақсим-ланмаганлигини ҳисобга олувчи коэффициент.
Эвалвент тишлар сони қуйидагича аниқланади:

1. 
   Шестерня учун: ;
   
2. 
   Тишли ғилдирак учун: ;
   

Y_F1 = 3.8 ; Y_F2 =3.6
Рухсат этилган эгувчи кучланиш (24)-формула асосида аниқланади.

(9)-жадвалдан НВ 350, яхшиланган пўлат 45 маркаси учун б⁰_Flimb=1,8НВ МПа.
а) Шестерня учун: б⁰_Flimb=1,8 230=415 МПа.
б) Ғилдирак учун: б⁰_Flimb=1,8 200=360 МПа.
Хавфсизлик коэффициенти [S_F].

бу ерда: – ғилдирак материалини хоссаси турғун эмаслигини ҳисобга олувчи коэффициент (9 – жадвал).
, - тишли ғилдиракларни хом ашёдан қандай тайёрланишини ҳисобга олувчи коэффициент (ковка ёки штамповка).
Рухсат этилган кучланишлар:

1. 
   шестерня учун:
   
2. 
   ғилдирак учун:
   

нисбатни кичик қийматини аниқлаймиз ва кейинги хисоб ишларини шу кичиги бўйича олиб борамиз:

1. 
   шестерня учун:
   
2. 
   ғилдирак учун:
   

Демак, тишли ғилдирак учун рухсат этилган кучланишни аниқлаб, мустаҳкамлигини текширамиз:



шарт бажарилди.