Реферат: Оборудование производства ИУ
Для определения напряжений, возникающих в элементах механического (кулачкового) привода рабочего движения роторных машин под действием заданной технологической силы Рт (см. рис. 4.а.), необходимо установить величины полной реакции R и ее осевой и окружной составляющих Rz è Rx . Полная реакция R необходима для расчета на срез и смятие оси ролика ползуна. Составляющая Rx необходима для расчета ползуна на изгиб. Составляющая Rz воспринимается осевыми опорами вала ротора и необходима для выбора осевых подшипников ротора. Конструктивными размерными элементами, от которых при заданной величине технологической силы Рт зависят значения R, Rx , Rz являются: вылет ползуна а, длина направляющей барабана b и угол подъема копира b.
Полная реакция копира R нагружает ползун изгибающим моментом, вызывающим нормальные к оси ползуна силы N1 и N2 (рис. 4.а). Эти силы являются реакциями направляющей поверхности барабана и учитываются при расчете на прочность перемычки между направляющими отверстиями.
Значения сил R, Rx , Rz , N1 и N2 определяются формулам:
R=Pт Кт ; Rx =Pт Kx ; Rz =Pт Kz
N1 =3/2 Pт Кх (a/b+5/6)
N2 =3/2 Pт Kх (a/b+1/6)
где Кт , Кõ , Êz – коэффициенты пропорциональности,учитывающие
конструктивные особенности крепления ролика.
Рис. 4. Расчетная схема элементов механического привода:
а– силы, действующие в элементах кулачкового привода;
б– схема с консольным расположением ролика;
в– схема с торцевым расположением ролика
.
В механическом (кулачковом) приводе применяются два типа конструкций ползуна – с консольным расположением ролика (рис. 4.á) и торцевым расположением (рис.4.в). Консольное крепление рекомендуется применять при технологическом усилии не более 1000 Н, а торцевое– для усилий до 10 кН.
Коэффициенты Кт , Кõ , Êz определяются по формулам:
;
где fпр – приведенный коэффициент трения (fпр = 0,15), учитывающий трение качения ролика по копиру и трение скольжения отверстия ролика относительно его оси.
Для привода с пазовый (консольным) кулачком значение коэффициента В рассчитывается по формуле:
B = 2.3* f1* (1-3* (e/b)* f1 )* (1-fпр * tgb)-(tgb+ fпр )
где е– величина консоли в расположении ролика, мм;
f1 – коэффициент трения ползуна о направляющие барабана (f1 = 0,2).
B = 0.5
Kт = 2.05
Кz = 1.948
Kx = 0.65
R = 410 H
Rx = 130 H
Rz = 389.6 H
N1 = 260 H
N2 = 129 H
Так как полная реакция и ее составляющие быстро возрастают с увеличением отношения а/b, ýòî îòíîøåíèå ñëåäóåò âûáèðàòü äîñòàòî÷íî ìàëûì. Ïðàêòè÷åñêè îòíîøåíèå а/b äëÿ ïðèâîäîâ ñ òîðöîâûì êîïèðîì íå äîëæíî ïðåâûøàòü 1/3. Ïðè ýòîì âåëè÷èíà à ÿâëÿåòñÿ çàäàííîé ñàìèì çíà÷åíèåì òåõíîëîãè÷åñêîãî ïåðåìåùåíèÿ ðàáî÷åãî èíñòðóìåíòà Lò , ò. å. à= Lò è b³ 3× Lò .