Визначення основних геометричних параметрів для конструювання сальникового вузла здійснюється на підставі даних практики експлуатації з урахуванням факторів, що впливають на роботу рухомих частин.
зміною елементів в конструкції сальникового вузла є сальниковое кільце з тонкошерстна повсті ГОСТ 288-72 *.
Ширина сальникового кільця визначається з умови
Sk ??= 2,1, (3.13)
де d=50 мм - діаметр тістомісильного валу, мм,
Sk ??= 2,1=15 мм.
Тоді внутрішній діаметр корпусу сальникового вузла буде дорівнює:
Двн.корп.с.у. =D + 2? Sk, (3.14)
Двн.корп.с.у. =50 + 2? 15=80 мм.
Первісна товщина сальникового кільця вибирається по ГОСТ 288-72 * виходячи з Двн.корп.с.у=80 мм, ho=20мм. Товщина кільця в робочому стані визначається так:
h=Ky? ho, (3.15)
де Ky=0,9 - коефіцієнт усадки,
h=0,9? 20=18 мм.
Глибина розточення корпусу сальникового вузла з урахуванням забезпечення спрямування натискної втулки (грундбукси)
Hk=h + Sk, (3.16)
Hk=18 + 15=33 мм.
Висота грундбукси вибирається з параметричного ряду виходячи з особливостей конструювання hр=45 мм.
Посадковий діаметр грундбукси визначається:
Dr=d + 2Sk, (3.17)
Dr=50 + 2? 15=80 мм.
Діаметр різьби кришки гайки визначається за формулою:
dр =, (3.18)
де Pr=0,8? 106 Па - тиск герметизації, Па;
[? ]=0,1? 106 Па - допустима напруга, Па
dp== 100 мм.
Для забезпечення герметичності сальникового вузла зусилля затяжки, з яким кришка-гайка повинна діяти на грундбуксу, повинна становити:
F3=[? (D? - D?) Pr/4], (3.19)
де k=0,6 - коефіцієнт бічного тиску;
f=0,014 - коефіцієнт статичного тертя сальникового кільця про вал і корпус;
е - основа натурального логарифма,
F 3=[3,14 (0,08? - 0,05?) 0,8? 106/4]? е2? 0,6? 0,014/0,015=751 Н.
Сила тертя між сальниковим кільцем і обертовим валом:
Fтр=[(? d? fкін? Pr? Sk)/(2kf)] (- 1), (3.20)
де fкін=0,02 - коефіцієнт кінематичного тертя між сальниковим кільцем і валом.
Fтр=[(3,14? 0,05? 0,02? 0,8? 105? 0,015)/(2 * 0,014 * 0,6)] (е2? 0,6? 0,014? 0,018/0,015 - 1)=4,6 Н.
Момент тертя в сальникових ущільнень визначається за формулою:
Мтр=Fтрd/2, (3.21)
Мтр=4,6? 0,05/2=0,12 Н? м.
Потужність, що витрачається на подолання сил тертя в Сальникова вузлі:
Nc=Mтр? ? (3.22)
де?- Кутова частота обертання місильного валу, рад/с,
? =? n/30, (3.23)
? =3,14? 56,3/30=5,9 рад/с.
Тоді за формулою (3.22) потужність, витрачається на подолання сил тертя в Сальникова вузлі, складе:
Nс=0,12? 5,9=0,7 Вт
Детальне зображення сальникового вузла зображено в графічної частини проекту.
3.4 Застосування ЕОМ і САПР
В даний час розвиток науки і техніки дозволяє полегшити розрахунок обладнання і його основних вузлів і деталей за допомогою електронно-обчислювальних машин (ЕОМ).
У зв'язку з цим в даному курсовому проекті представлений розрахунок шпонки на ЕОМ. Для його здійснення необхідно розрахувати значення вхідних параметрів, які необхідно завантажити в програму ЕОМ.
Для інженерних розрахунків використовуються пакети прикладних програм, однією з яких є система АРМ Win Machine, Win Joint/
Загальна схема проектування і розрахунку включає наступні кроки:
· завдання геометрії деталі;
· розміщення діючих навантажень;
· введення вихідних даних;
· виконання проектного розрахунку;
· перегляд результатів розрахунку.
Результати розрахунку наведені у Додатку В.
У результаті проведеного перевірочного розрахунку шпонки ми перек...
