obersmit, krasnik - prijenosnici snage - zbirka rijesenih zadataka iz elemenata strojeva - 1981
TRANSCRIPT
Prof. dr ing. EUGEN OBERSMlT Dipl. ing. ANTUN KRASNIK
PRIJENOSNICI SNAGEZBIRKA RIJEENIH ZADATAKA IZ ELEMENATA STROJEVA
TEHNIKA KNJIGA
ZAGREB
UDBENICI SVEUILITA U ZAGREBU MANUALIA UNIVERSITATIS STUDIORUM ZAGRABIENSIS
Odbor SveuiliJne skuptine za izdava~ku djelatnost odobrio je rjeenjem 02542/2-1979 od ll. 5. 1979. objavljivanJe ovog diela Iuw udbmika Sveui/iJta u Zagrebu.
Tisak: Birografika - Subotica
PREDGOVOROva zbirka zadataka jest ..praktina" pri.tnjena proraunavanja elemenata strojeva sa svrhom da svi koji taj predmet studiraju i obrauju vjebom steknu rutinu II rje!avanju sloenih zadataka od vie elemenata, kojima treba proraunati nlprezanje s obzirom na vrstou, trajnost ili postojeu sigurnost.
Primjeri zadataka koje autori obrauju nisu sustavno grupirani, ier slinjavajll razne varijacije sklopova II kojima se pojedini elementi uklapaju kao funkdonlina cjelina. Radi orijentacije uz broj primjera koji se obrauje oznleni su kraticama oni elementi sklopa koji se proraunavaju. Znaenje kratica dano je II sa:lr'lju zbirke.Izvor potrebnih podataka za rjeavanje zadataka jesu podloge predavanja i smjernice za proraunavanje prof. E. Obel'mita, ,to ih je izdala Katedra za elemente strojeva Zavoda za strojarstvo Fakulteta strojarstva i brodogradnje Sveuilita II Zagrebu, prema kojima su unutar opsega sadraja zbirke zadaci i sastavljeni. Na kraju su zbirke rezultati i tok proraunavanja, koji bi trebali sluiti za k(I(o) Pogonski zahvatni kut II e1nom presjeku Kut nagiba Kut uspona Srednji kut uspona (tg y=Zl!ZF) Kut dio benih promjera Stupanj prekrivanja (sprezanja) NULTlli-parova Stupanj prekrivanja (sprezanja) V-parova Kut tO ga zatvaraju osi stonika Stupanj korisnog uinka Ukupni stupanj korisnog uinkaveliina
Indeksi uz oznake geometrijskih a a b b d ee f
(izvadak):
tjeme (glava razmak osi vratila temelj irina zuba
nazivna veliina diobenih krunicavanjskozahvat; zahvatna linija; irina uzubine
podnoje
unutarnje; unutarnje ozublienjebona zranost
mII
p r
srednje normalni (okomiti) presjek korakradijalneveliina odnosa os zavojnice; debljina zuba elni presjek tangencijalno
red st t
vv
w z:x
fl
aI)
1 2 bez indeksaSvi su
dopunski konus V-krug veliine pri odvaljivanju II zahvatu zub zahvatni kut kut nagiba kut diobenih promjera kut osi manji zupanik, pu vei zupanik, pUTIe kolo diobeni krugi rezultati IIMeunarodnim
prorauni
mjernim jedinicama (S!).
12
PRIMJERI ZADATAKA1. LEAJ - REMENSKI PRIJENOS (LE/RE)Ureaj
za ispitivanje leaja imade na vratilu montiran klizni leaj L, prema
skici! l, promjera d= JOOmmH8/dJO i irine b= loomm. Pogon je vratila pomouelektromotora EM, s brojem okretaja nl =47,5 s-I=2850 min-l, preko remenskog prijenosa RIR2 s plosnatim remenom ijednostepenog zupanog reduktora ZI Z2
s prijenosnim omjelOm ,:, = l ,6. Pokusni klizni leaj L optereen je pomou hidraulikog cilindt. HC radijalnom silom F=25 kN, a kut je ulaza ulj. fl+90. Ukupni je prijenosni omier ureaja iu k=3 1 52. Koeficijenti korisnog uinka: ukupni 'l']uk=O,80, remenica '1R=O,95, zupanika s bukanjem i bnvenjem '1z=O,96, spojke1]8=0,97; osim kliznog leaja L koji se ispituje, svi su ostali leaji ureaja kuglini
sa
~ =0,99
(za dva leaja na jednom vratilu).
Treba
izraunati
odnosno odrediti:dinamikaII
1.1 LE: al standardno l","ajno ulje L u E/50, ako je izmjerenaviskoznost ulja t=70 C;II
upotrebi 7J =0,02 Pa s, a izmjerena temperatura
leaju
b) faktor sigurnosti S za uljni sloj i ustanoviti postoji li tekue trenje, ako su vratilo i blazinice od lije\ dk}, dn, L i razmak osi vratila Q(I ako je broi zubi pua ZI = l, koji se izradom mora prilagoditi zupaniku (punom kolu), tj. kut nagiba boka zupanika PO jednak je kutu uspona zavojnice punog vijka yo i d) snagu elektromotora P priukapanja,
uz uvjet da puni prijenos budet u =0,75
samokoan, tj. kut: trenja p jednak je kutu uspona Yo (.80), ako je teina rotirajue prizme G=4 kN, dijametar tromosti rotirajuih masa D= l m i ako se
ubrzanje masa mora izvriti u vremenu e)
Si
kojom snagom je optereen elektromotor Pl nakon ukapanja (l>tu);63
f) kontrojnim(puno~
proraunom modul mg odnosno mn ako je irina ~up,mika kola) b=40 mm, a materijal pu7.a elik za poboljanje C.1530; g) obodnu sHu punog kola F02 i tlanu silu FA na elastini element amonizacionog ureaja ako je broj elemenata z=4, a hvat ite tlane sile na dije=0,17 ... X=0,65, Y=5,7).
48. PUNI PRIJENOS - ZUPANI PRIJENOS - VRATILO - LEAJ (pUjZUjVRjLE)Elektromotor EM, s brojem okretaja nml= l6 3-1=960 min-l, die preko spojke S i reduktora 3 punim prijenosom ZI, Z2, zupanim prijenosom s kosim zubima Z3, Z4, bubnjem B za nami,7.
Uz 6.1 REa)dR2=iRdRI~" 5,60, 120 '" 0,672. nI 7,8 470 'a=-'-=-=- '" 5,6 nM lA 84 nRZ=nl'l=-
m=672 mm
Vn
d T l'7T 95
m.v vt p= Fn.vn+- J ).-.l -= ( VB+ - - - - ]Fn -= ( 2tu lJuk 2-gcu 'l)uk=
[
1,2+
]850 1,2' -"'1400W~1,4kW"'I,9KS. 29,810,5 0,8
Profil remena=f(P) (dijagr. RE 21)Pl = f(A, VRI);;; 0,54 KS/rem. (tabl.RE 19)VRI =dRl'7T'm =0,120,7(, 7,8 ~ 2,95 m/s.
Uz 6.2 TA Fn 7080 B = - - = - '-----"'0,030m=30mm 2p,k 2.0,04042,910'iT=
d T 2 = O,11~~0,42 dTI 0,273 kgr 5,10 6;:::;t
k=-= -
2,9 10 6 Pa; kgr =5 MPa.
1,7
1,7
Uz 6.3 LE C"01,=3,41 F,= 3,41 3680= 12530 N", 1253 kp F,= V Fi"+FjL=V4720'+1080',,, 3680 N2:MAh=O:
Fm,=Fn(a+b)= 70800,16 l 0,24l,
4720N
~~C-BI)-~---.
""iV I1'=240
Skica 6.3
LMAv=O: Fnv= (FB+G T 1)(a+b)+(FR +G-,,~= I(850+ 160J O, 16 +(1000 +220J 0,08 '" 1080 N 0,24
F&= VS~ +SI-2S"s;:Cos-;;= V760 2 + 2802 -2 760280eos 144'20' '"",,1000 N
S1=FoR = 4~=760N k 0,63:~=eO,39.2,52::::J e1=2,718
a'= 180' - 2'/l= 180' -217'50' = 144'20' S,=S,-FOR=760-480=280 N.
7. TARNI PRIJENOS-REMENSKI PRIJENOS-LEAJ - VRATILO (TA/RE/LE{VR)7.1: aj P=3,OkW; bJ m=24s-,. 7.2 TA: aj dT 2=240mm; bJ B=34mm; ej Fop=2920N. 7.3 RE: z=3 remena. 7.4 LE: Ugraeni kuglini leaj SKF br. 6305 sa C=1660kp zadovoljava jer je C p ",=1240 1,7. Uz 7.1 ajP= C!'Q+G,J.,:,~= 27500.0,0~"'3000 W=3,0 kW. 7Juk 0,72m=iuknvR=7,23,33~24s-1nVR=-'-
b)
VQ
-
h
0,08 ~3,33 s-l, -----0,024
Uz 7.2 TA aj dT2=iT dn =2,40,1=0,24m=240mm
iT = i~~=~2_=2,4. t'l~ 397
FIl FoT'S 11501,1 b) B=--=-- ----=----",0,034m=34mm 2Poh 2Pok!' 20,04621,0 10'0,4 (tabl. TA I)
T,
Skica 7.2b
F01'=
2TTl 257,3 =-------"'1150N dT1 0,1
Tn = T I ia 1]R1]I=20.3.0,96 O,992~ 57,3 Nm
T,=
PIO'WI
310' =---",,20Nm 150, I150,1 radJs
wI=21im=27124~
Pe=-----rTl' sin a2
rTIrT2
+ rT2 sin al
0,0500,120 0,050sin22'40' +0, 120sin 67'20'
---~~~------~
",0,0462 mtgal=-=--=2,4 rTl 0,50a2 =900 -Ctl =90 0-
r,~
0,120
...
al~6720'
67"20 ' = 22 0 40'.
e)
Fop=Fr TI=Fn sinal=3I60sin6r20' ~2920 N
F,,=FoT'S= 1150_1,1 ",3160N.f./,
0,4
Uz 7.3 RE
pe 32,15 z=------ = - =3 Pl 2,15Pl=f(VHl)~2,l5kWJrcmenuVRI =d RI-rr'm=0,125
(tabl. RE 19)
-7124;::: 9,4 mJs(tabl. RE 20).
dHl=f(B,y')~125mm~O,125m
98
Uz 7.4 LEC 5,24P~ 5,24237 "" 1240 kp
F,
" . Frll. ,_-1--"":,C j ot.r=933 kp odgovaraju pogonskim uvjetima (katalog SKF),
11.4 VR: a)
1~16
mm; b) L~319 mm; c) NM=14,S_g,07o
Uz 11.1 TAa)
p~ FnJl.'d~~~"B=_2(;800,2QQ:3" 1,2",2600 W~2,6 kW2'1]uk 20,77
dT2 0,5 Fon=Fo'l'-=1070 _C ",2680 N dn 0,2FOT--
Fn'i' S
31000,4 lO 7ON ---;::::; 1,2600 ",3100N cos 78 0 45'
F"TI Fn=-
cos CL,la
,;. (a ' b) Ft\TL;'-C~-~-- ~r ____ =600::-;iT'rTl tgal=;---=); (11= 89'4-' ::r'n
CJ
pcsin [(90'-rl+mo
FOB
sin
p
_ sin 93'25' 0,998_ F,; =}-on-'- __ =2680--- ,,)980 N sin 26''35' 0,447
107
Uz
11.3 LEGDo"~lp FB~4,741960,"9330N,"933kp (italog SKF)-~- ~f(nR2' Ln)~4,74
'G)GFB
G
p
FB'" 1960 N>FA '" 35 N FB ~ F~b + F~v ~ Vf840'
V
+670' '" 1960 Nruna
LM",,=O: (aksij.Inu silu F.TI kompenziraFBb
sila FR)
F'Tl0,22-Fa0,1O '" 1840 N 0,30
F,Tl ~Fnsin 78"45' '" 3040 N
Fa'" 3FoR '" 1170 NFoa ~- '" 390 N VRI LMAV=O; FBv (FOTI-GTP) 0,22-GR2'0~ '"670 N 0,30
P
FA~ VFX~+Flv~ V30'+162 ",35 NLMBb=O:FAb = ~rIlO,08 - FR' 0,20 '" 30 N 0,30
LMBV=O:FAv~-----------",16N.
(FOTI - GTP) 0,08 -- G,,2'0,20 0,30
U. 11.4 VR a)b)
I=B +n+mm,"~0,013+0,00 IS +0,0015 ~0,016 m~ 16=. L=(0,100+0,120+O,080)+2(1--})==0,300+2 (0,016-0,0065)= 0,319 m~ 319 mm. o NM= 14,5_ 0 ,070NM~B+n= 13+1,5= 14,5=.
e)
108
Odstupanje nazivne mjere pri minimalnoj zranosn =13_~'120 i n hll=1,5_~.050: 14,5-14,5=0
Zmin=O za B~
Odstupanje nazivne mjere pri maksimalnoj zraDosti Zmax=O,l za B= =13_~'I20 i nhll=I,5_~,o,,: [(B-0,120)+(n-0,050)]-(NM-0,1)= =(13 -0,120)+(1,5 -0,050)-(14,5 -0,1)= -0,0070.
12. TARNI PRlJENOS-REMENSKI PRIJENOS - VRATILO-LEAJ (TAjRE/VRJLE)12.1 TA: a) FQ=I,8kN; b) k=k",=0,2MPa, pogonski dodirni pritisak je doputenim granicama. 12.2 RE: Zpotr=4,71,7, to svakako zadovoljava. 12.4 LE: L b",=2500h.II
Uz 12.1 TAa)dT2 . 0,240 PQ=POB=POT-' =1200 .... - -=1800N=I,8kN dB 0,160
POT =
.. _ = -
Pnp. Sk
18000,8 -_."oI200N (tabl. TA 1) 1,2
Pn=_!'nb =90q_,,1800N sin30 0,5Rnb = Fop=c 'f~.. 22,51030,040= 900N
f =1-- a = O, 120 -0,080 ~0,040 m = 40mm.b)
k=
Pn -2'p,'B
=.--
1800 , '-- -_oo -",0,21O'Ia=0,2MP, 20,069)0,069
Skica l2.lb
109
Pe=--- -------- -----=rTl--
l'Tl'r'r:~
sin600(rTZ-rTl)
--- ==40 - ---------;::::O,0693m. 0,866(1,,-1) 0,866(3-1)
lT
3
Uz 12.2 REZ !lotr '---""-
pe 1,21,8 -- -~ -P, 0,46
~
4,7 remena
P~FOR"VB~
18000,67", 1200 W~ 1,2kW
vB=vQ----,,:d B"7l"nB=0,1607TI,33 R=l0,67 m/snB=-
111
=-~
129
1,33 S-l
i,k
iUk,--,-:-::iR'ir = 33 =9dil:'IR= --
=--=3
0,270
d R1lT'"'"'"--- =:
0,090 0,240--
.
dT2
,,--,--,3
d'rI
0,080 kW/remenu (tahI. RE 19)
Pl~f(A,vr.l)~0,46
Vru -"~dRl'7T'Ul=O)090'7T' 12 ~ 3,4 m/s.
Uz 12.3 VR
190.106 .0,92. 0,97 ------",9 5,5.100 .1,7.1
Skic:;
J 2.3
110
aL" 0,35HB~0,351060",bl~f(d)~O,92(dij,gr.
370MPa ... . 0361 (tabl. VR I)
VJ< 4)(dijagr. VR 5)
b2~-j(am,Rm2z,~28,X3=--X4=-- .
Zg-Z3
14-12
17X3'm=
--i'7'
~O,ll8
-x4'm=O,1180,005=O,OO059 m=O,59 mm
d03~z3'm= 120,005~0,060m~60mm
dk3=~d03+ 2'm
(I +
X3)~m (z3+2+2x,)~
~0,060+ 20,005
(I +0,118)=0,07118 ",~71,18 mm
d,,=do3- 2 (Iz.,
x3m)~0,060 -2 (1,20,005
-0,1180,005)=
~0,04918m=49,18mm d,,~z,m~360,005=0,180 m~
180 mm
dk< ~d" +2'm( Ix,')~m(z, +2-2'X3)~~0,180+20,005
(1-0,118)=0,18882 O1~ 188,82mm
d,v' d" -2 (hk' +x3'm)~0, 180 -2 (1,20,005 -10, 1180,005)'"
",,0,1668201= 166,82 mmao3,4='
m (Z3+Z') ---...".2
~~"-.--,-.".,.-""
0,005(12+36) --=O,120m=120mm 2
(03,4=m''"=-- 0,005'7T=0,0 1570 m= 15,70 mm
_ til $03=+2'X3mtg",, =2
0,01570 " --+20,1180,005tg20", 2
",0,00828 m~8,28mm_$04 =
to.
2
0,01570 o --2''\''3-m-tg!'Wl=2422w24,7 ",37600 W =37,6kW P{",=37,6kW>(PRS+P,uk) 1,5=1 20+20~) 1,5 ",32,25 kW , 100
Tm.[=~;,+:r.ESl=, 226,5-!-7,9 ~242Nm ~L'~Sl 0,9950,975
127
GD~I~f(T",I)~2,02Nm2 (tabl. SP l)
, , T; 226,5 TEM = - - - ~----- ~ 234 Nm ~L'~S1 0,9950,975~S~
l
p - ",0,975
[1+10';)~L~-----",0,995.
l
[
l+P'L)
100
20. ZUPANI PR1JENOS- VRATILO-LEAJ (ZU/VR/LE)20.1 ZU: dor=52,25 mm, dkl=57,7S mm, dn=45,6S mm, d02=220 mm, d 2 = =220,49 mm) dk2=226,86 mm, d12=214,76 mm. 20.2 VR: a) d=35 mm; b) sigumost na stepenastom prijelazu na ojaani dio vratila: Spost= 1,41>Spotr= 1,3; sigurnost na mjestu uklinjenja zupanika z,'.: Spost=1,17CI'oI'~
Uz 20.1 ZUdOl=m'Zt=O,00275 19=O,05225m=52,25 nunm~--=-ZI
d"
49,519
=2,61 ...
~2,75mm
(stand.)
dU1 =Tl=
,
V4~t;,;,b'O'sldOj)
---~
V
r - 4~5(fT9 ------~O,0495m=49,5mfl1 0,050.93.106
Tlnaz-jd=
1001,5= 150 Nm404--~100Nm
,
Ttnnz=
T,
i'~"k
---=---
4,220,955
T,~~2 ~28500 "'404 Nm(JJ2
70,6
. nt 47,5 ,cc-=--F"4,22 m 11,25
128
adI101J=-->::::-'-~93106Pa
aODI
140
1,5
1,5
d" ~dOl +2m~0,05225+ 20,00275~0,05775 m~ 57,75 mm dn ~dOl-21,2 m~0,05225-21,220,00275 ~0,04565 m ~45,65 mmd",~mz2~0,0027580 ~0,220 m~ z2~i'Zl ~4,2219=80,2
220 mm
... ~ 80 20,00275 (1'10,247) ",0,22686 m~
l=4,220,05225 ",0,22049 m~ 220,49 mm d2 =;.dOdk2~do2'f- 2m( 1+x2)~0,220j~226,86mmx,~O; x2~(zd-Z2)----' -~(l9+80)
eVa-ev""2"g""
",0,247d02 COSa=-- COSao=
0,016711--0,014904 - - "-_ ... __ .. '" 20,364
0,220 0,22049
d2
0,939::::;:0,935 ,. u::::;:20 0 45'
d12~do2-2m (1,2-x2)~0,220-20,00275 (1,2-0,247)~
0,21476 m ~
=214,76mm.
Uz 20.2 VRa)
d=1,72~35
mm (stand.).r:j C"",= 2900 kp (katal. SKF).
Uz 22.1
1JUk=1/T'7jzl,2'1)z3,4=O,87 0,92-0,90 ~O, 72VBlll1!1-
. _Dn-
'Tr
nnmlO-
60nUmin-----;
O,255'1T 15 -02 ' l ms 60=
"' tTma..'Cizl,2'iz3,475000,72.. _...., 0,4
1500 . --=15mln- 1 4 55
Gmill'-'"
Pl'7jukVn max
~13500N=13,5kN
Dn-r,nBIll3.XVn1ll11XC-":
0,255rr30 60255
._- ----""""OAmls
,
60nn JIHI..'I:--"
__~~ _____ = L5~=,- 30 mino-l.iTminizl.Z,i z3,4
Uz 22.2 TA 3970 . - - - ",0,053 mm 20,0750,510'Po>' 1'05,= II.
635'~~3970 N (tabl. T:\ l)0,4
133
DT!7j'nJ VTl~~ -~ ~"11,8m/'
60pc=
nrz
=n~=--~=--
DTI
0,150
Tlsinu2+rzsinuI
2
2
=0075111 '
kgr 1,0 k= . ~=~=o 5 MPa=O 5 10' Pa (tab!. TA lj. 2 2' ,
Uz 22.3 ZU
a)
mn:=:;::
V
4TICOSZf3o -Z(I J ZI b ~l OsI dop
V-co
4292eo,225' 13 2 1,2. 100.TQ6,,0,0036m=
-~'--'
=3,6mm ... =4mm (stand.)Tl = T,,", jd = 167 1,75" 292 Nm (tab!. ZU 30JTlna.7.=-----1]T~167Nm
Pl
27j'"nT2m!n nT2mln= . iT max
15004
. 375 mm- 1 =6,25 S-l
Zlmln=Zgr'COs3 /30= 17 cos 3 25" ~ 130001 U,l dop ='" 100 Mra (za 1,5
.1220) (tab!. ZU IJ.
dOl= -
mn'ZI
cos 130
..
~-
0,00413cos 2 5"
"O,OS74m=S7,4mm
Fr2=F!ltgQ{)=~--tglI{J= - ~-tg20o=2340N
F02
5820
cosf3o
cos25"
Fa2 = Fo,.rg flo = 5820tg25'" 2720 N
2 T.1 2 768 F,,=- -=~--,,13950Nd0 3 0,11
Ts= Tl nuz' izl. 2"1]zl,2= l67' 50,92:=:;:: 768 Nm
F,3= -
F03
tgao=~---
cos {l03, 4
13950 tg30' ,,5200 N cos ll"
[,803.4 vidi pod 22.3 ej]F"3=F03'tg~".,=
13950tg j i ' " 2720 N.
134
tg,B03,4~-"~---,,,0,195
F",3 F03
2720 13950
... ,B03,4'" 11, 1250 N.
d)
Fop~FnT-F'1~3970-2720~
Uz 22.4 VRd~I,72
V--
f -
TuDNdop
+,~I,72
V76'875
10-6+,"'0,0373+0,0049~
~37,3+4,9~42,2mm",T~ T2~ T3~
45 mm (stand.)
768 Nm150
TuDNdop=--~--=75
TuDN
1,5
2
MPa=75IQf> Pa
za . 0545: TuDN~ 150 MPa (tabl. VR l)'~f(d)~4,9mm,
Uz 22,5 LE
Skica 22..5
135
G. = .c;. = ~. C"f(n3,Lh) '" 2,8 P Fr FnyJ3=----
n,
_.-=-- - , :.=75 rnin- 1
150045
iTmaxizl,2
FB =
V + =V F!n F~v 901l0;"i"50902'" 10400 N '" 1040 kp~C Fc3:0,30=F".d03/2 +1'.2 d02 12+ Fr2' 0,10", 5090 N 0,40 0,40
Fnh= F o,-O,3 Q.-FQ2"O, 1O'" 9000N 0,40FBv
23. REMENSKI PRIJENOS-TARNI PRIJENOS-ZUPA NI PRIJENOS - VRATILO - LEAJ (RE/TA/ZU/VR/LE)23.1 RE: a) z=7 remena; b) dR2=594mm; c) Fn=I980N. 23.2 TA: a) a=295 mm; b) B=84nml. 23.3 ZU: xl=+0,28, x,=+0,17.23.4 VR a)S!lost~
13,1; b) SI)ost::::-4,26.
23.5 LE: a)Ugroeni leaj SKF br. 6206 sa C,"r=940 kpJmWl
100,5
-
I.tJl=:::27T'm=2?T' 160_.0 100,5 rad/s.
136
Uz 23.3 ZU
Znl +Zn2
2;1.'1"
23_~.~_+46.~6 _ 34 95 2 ,
:-0,28; x2=+O,17ev",-ev",O 0,19630--0,014522_ Xl'i-X2=(Zl+Z2)--- - -~(20+40)--------,,04, 2.tgano 2tg20'" ,z2=i~'Zl=2I,;OS
20=40Z1+Z2
as=~
mn
. cos
a.so=~
cos fio
2a
- -------cos Co, 18'lO' 20,160
0,005
20+ 40
1950'~
0,928 ... tl:> ~ 21 50'mnco,~o
dOl +d02
2.~
Z1+Z, 2
0,00520+40 0,950 2
;:;:;
015 7 J 7 7m
IS7,77mm ... ao= 160mrn (stand.)0.\\0=-- .. COS
tg
rganO
PU
- ------
tg20'!'
---
~O,360
... asl)~ !9' 50'
cos 1810'
Zn2 ,"",
Z2l'{)Sil
40f3ncos;] 18"10'
",46,6.
Uz 23.4 Vith)S!Jo~t~
fJSJ)Nblb2 190 /060,850,96 -- _._- - = . ---------.--- ..(J~f1ksq) 15,2.10 6 ./,33.1,8
~
4,26
8410 0 ,02] 2 .. .Oo O, 1.0,043
IS,20MPa~
15,2IOoPa
FBh _-:. "'rl'
r
b
- _"'al r 1 =
r
41800,08-3460 0,16
0,10662
bcc
" 9S0N137
Frl-=FOltgas =- F 0 1tg21 "50' ;:::::4180 N
FOl ~C
-~~
2 Tz1'"
dl
10450 N
Tzl= TI-iTiR= 79,502,5 2,8:::::; 556,5 Nm
dOI=~ ZI ;:::::0,10525 mcos f30
F,,=Fo, rg{3'" 3460 Ntg{3=- tg{3FO,332 dol
d,
FB'V=!,~lO,~~.J,- F~:.9-,~ ~ 8360 N.0,16
24. ZUPANI PRIjENOS-SPOjKA-LEAj (ZU/SP/LE)24.1 ZU: a) ;3.4=3; b) V NUL-par: xI=0,044, -x2=0,191; c)dol=60mm, d k1 =70,44 mm, dn=48,44 mm.24.2 SP: a) ns=nRs=192 min-lj b) F o p=1590 N; e) Fin>=1980N>Fop-= 1590 N, konusna spojka odgovara uvjetima sigurnosti rada. 24.3 LE:ng~
166 min- 1 :::,: 170MPa 0,0700,007~
,
2T,d,
->--_.,
255730.193
57750:-':
TJ ,-,' ;
T llLllz'/ll=- 329000 2~18,33
I ,95
~
557] Nm
20,3142-
:::::0,193 n'
1+2,26a=mZ! -t-Z2-~---- ~ 0,3142
cos oocos(l
m
2
i=~2_=2,26.ZI~,
Za C.4320:
aOUl~300J\'lPa; a81(]OJl------.~200MPa
GODI
1,5
(tabl.
ze
I)
qk1~f(XI,ZJ)~2,18 (dijagr
ZU 10)
I I . . q~=---=----=O,66>qI,=-_f Im,d o2, kvaln.) ~ =05E ]
,5
~
Fl
b'
:;:1,2=f(YOld,2,ZU~)
(dijagr. ZU 12) (dijagr.
2a=- j(Zd-Z2, Xl +Xz)Pc~ycyw
zu
1f
bdl
--
FOI--U+U
--=1,63.267.10 3
l
Vl
12)
------
57750 ''''- 2,26-i0,070 0, 193 --- 2~-6
'" 1080IO'Pa= 1080MP"_''e '""-j (ZI -i- Zz,jiw=
Xl
+ xz)= 1,63
(dijagr. ZU 8) Z1...:!"
I
(spnrivC,ot"~
I 075 kp.
Uz 32.1 ZU(Ja rlop'3) aODN pDir=---
1,5
0,7Oetlop =
67.10 6 .15 .. ' ",14310 6 Pa c .(43MPa 0,7273,6co,'9"
2TlCO"~O
zI (bidOI),";Pm!UJEM
------------qkqe=~~---20 2 .1.0,0025 3
2,91
~67106
Pa
Tl = Tl naz-jd"1)S"1)L=621,25 0,960,99::::: 73,6 Nm
1 1118Z =-
.
19000
-=------
.::::62 Nm
305,6
mn co'~o=nJS
=-",0,988 ... ~o"'9'2,53
2,5
ms=----=Zt
dOl
0,05061
----20
--.~O,00253m,-::.:2,53J11m
2 GO dOl=---=(I +1)b)
20,15183
,,0,05061 m.
(I +5)
A..'
! .__ ~lCC _ _ ~_ --J __Skica 32.1h
i
Uz 32.2 VR!7sDN blSI10Bt- - - -
hzoo
240.10 6 .0,85 0.95 0' '"
Ured .tp
9210'1
2,1 (tabl. VR 3) 190MI'a (tabl. VR lj
Za . 0545: "6DN"'240MPa,
TuDI'"
h=J(d)=0,85 (dijagr. VR 4) b2 =J(ohrade 7,(J
Rm,,~51'mJ=0.95 (dijagr.
VR 5)
n' rl
~- V(~~'7:J~:/~--~~- 3-CCLo', TU: #~~S:i :.:::! 92 lOt} Pa
u s= - -
Nf O,1d':1
82,5'0",
19,24 10' Pa 157
0,10,035'
M~F", aI2~ 16500,05~~
82,5 Nm
FA =
V Flh+F~v ~ 1650 N,,640N'" 450 N 0,10
Fa 2'ro2 +Fr z-O,05 FAh~------- -
Fa2~ Foztg,8o=2840tg9F02~
2 1"2 --",2840 N do z
Tz=T1 'i'?,}z=73,650,98;::::360,6 Nmd02~idol ~5
0,05061 --0,25305 f i,tg20
Frz = F02
cos /30
----=;.02--;::::
tgun
cos 9
0
1050 N
FAV~(P02+G'2).0,05 '" 1520 N 0,10d' ~d -t~0,040 -O,005~0,035 rn,8",~f(amuo:~=
'" 500 MPa) = 1,8 (tabl. VR 10);::::0,73 360,6 - - - - - - , ,0,2.0,035 36
--
U-sDK
1,73'Tu DITU=--~=~
1'2 O,ld'a
~421O
Pa
,8ku"'f(p)'" I,S (tabl. VR 11).
Uz 32.3 LE
SKF br. 6007 (G= 1250 kp, Go--8S0 kp)Gpo,,~6,52F,~6,521650=
10750 N" 1075 kp (katalog SKF)
Kontrola:
Pa Go
450 ~0,051. . . e",0,33 8800
P,
Fa Pa 450 ----=--=--zO,278
33. ZUPANI PRIJENOS-VRATILO-LEAJ (ZV/VR/LE)33.1 ZU: SPOl>t= i,16/6=0,8 ... 2,5, zadovoljava;
e) p= II MPa!= 1432 min-l.36.2 VR: a) Spost= 1,77> 1,6, zadovoljava; b) Sl,P08t= 1,79, zadovljava. 26.3 ZU: a) Spo8t=3,67>1,5, zadovoljava; b) SLp08t=5,86>2, zadovoljava.
Uz 36.1a)
b)
PEM= Fuvu =]()OOO.2 ,dOOOOW= 30kW. f/l=iukn= 750,318 '" 23,86 8-1= 1432 min-l.
Uz 36.2 VRa)
Spost
167
b, =f(d); b,=f( Um, Rmax) (tabL VR 4 i 5)Ured =
V(us~P~~)2+ 3(~~. ~ .-.a~~)2:::::; 74,5 10GPa
0"6=---
M ----:::::;37,&.106Pa 0,1 (d-t)'
M=FA0,07= 163,10 Nm FA= VFh+F~v"'2330 N FAh=-= 1980N2FOl
FOl=_~_~na.z ~3960NdOlTl na.z=-'--~::::; 200 NmWEM
PEM'
10'
do 1=---=0,101 miRI
2""
+l
ZRl=-:--=
.
iuk
3, 75
'R'tgun
F ,,=FOl
-, '" 1520 N cos PO
F",=FoItg {lo '" 1280 N
(lk.=f(oblika A, um)= 1,8; {lk"=f(p),,; 1,8 (tabL VR 10 i II)7U
= - - - - - - :::::; 23,21 06 Pa.
Tl na.z
0,2(d-tJ'Um
bl
Sl,poot=-,-
2,5'oreu 'rp
_._--=.,- -- 50010' - --:::::; 1,79.2,5.74,5.1013 ,1,5
Uz 36.3 ZUa)
Sp,,,=
1,5, zadovoljava.
Uz 42.1 ZUa)
2T, 2118 F02=F01 =--=--=2950 N dm1 0,08 T,= PEwI03 --",118NmWEMWEM=---~2nnEM
60
100,5 radjs
drnI =d01-bsinSol=O, IO-O,09'sin 1250' ~O,08 m
I 1 tgilO1=- =--",0,227 ... 80, '" 1250'i 1 ,2 4,4 1 . i uk 112= i3,4
16 =--::::::441 3,63 '
%3,4=
.
z,Z3
----=-=3,63960 =1660
69 19
iUk=nEM =
nns
F r z=Fa.l =Fol,tgaO'sinoOl =2950tg 20.sin 1250' ~ 240 NFa2 = 1?r1 = FOl ,tg200 COS 001 ~
1050 N
213 2494 F03=F04=--=---'" 9860 N d03 0,1002T3= T2= Tli'.2~l.2= 118-4,410,95=494 N'11d 03= 2pp"t1,5~2351,5",352 MPa (tabl. ZU 1).
56.2 VP.:
P02~950
N,
P",~350
N,
F03~
1900 N,
P'3~680
N.
Uz 56.1 PL/ZU
a)
PE"~ TE"Wl~4775,4 ",3550W~3,55kW
.
TEM~-=---~47
Tas ip
1175 25
Nm
7T"nl Wl= -~75,4
30
rad/s
ip~ m ~ ZI'Z3-1-z2'Z4~ 1 -I- 88144 ~25. n" Zl'Z3 1244b)
n, 12 nl3=-=-=0,48 i p 25,,"' anI 2= - --,(c.cZl:...-I-,--Z.:.:,"-.) . 2
s-1~29mm-l.
.
e)
""3.4~
0,00275 (12-1-88) ~0,1375 m~ 137,5 mm 2 nz (Z4-Z3) 0,00275 (144-44) --=--0,1375 m~ 137,5 mm. 2 2 223
d)zaaOI,2~
const, (NULTI par):
ZIZg
(14)(14)
zl+z2=12+88~100>2z,(28)
... uvjct je ispunjen.
e)
dOl=Zlm~ 12,0,00275~0,033m~33mm
d",~dol
+ 2 m(1 +X1) '" 39, 15 mmmm
dn= _dOl- 2 (hka -xl-m) :::::;27,04 mmd02=z2'm~88 0,00275 =0,242 m~242 dk'2~do2+
2m (I -Xl) "'246,85 mm
d,,=do2- 2 (hk. +xlm) '" 234,75 mm.f)
n2=n,-=("> -n,)-~29Z, Z2
z,
'ZI
~
144
12. =(725-29) -",95 mm-l, 44 88
g)
d03=zsm= 121 mm
dk3=doa+2m= 126,5 mm
d,,=d,,-2hr= 114,4d04:"':": Z4m =
396 mfll
dktl =do4-2m=390,5 mm
dr4 = d04 + 2 h, = 402,6 mm. h)
P,,,,=YC.Y.V Fij,
bdo3
u-'i ~ 1,76268tl
lO'
r.--.. . 1~~
_.2470.. 3,27-1_ 0,0550,121 3,27 -
",235,106 Pa= 235 MPaYC=!(Z'+Z4,X'+X4~0)=
1,76 (dijagr. ZU 8)
y,,~!(./,) ",268VMPa=268,IO'VPa (tabl. ZU 7) (pretpostavb: .j.)Fij,=F03'!d~
19001,25=2375 N14444
U=13,4=-=~=3,27Z3
.
Z4
b='\m~200,00275~0,055m=55
mm.
(Opaska: Faktor materijala
tl
odnosu na odabrani materijal L. 500, tj.
Yw=!(,/L.)=267 VK1Pa nema veeg utjecaja.)224
Uz 56.2 VR
F"A,
1,B,I
,
,jr"A.
1,B.
,
Sk.ica 56.2
] 'lnaz= TE" 47 15 ,7 N m -=-.~ 3 3F'2~Fo",g "O~
950,tg 20", 350 N- = 1900 N
Z2 F03~F02 -~950Z3
88
44
F,3= F03tg "0= 1900tg 20' '" 680 N.
57. PLANETARNI PRIJENOS'-ZUPANI PRIJENOS
(PL/ZU)57.1: P,=9,2kW. 57.2: iR=4,35.
.
57.3: Brzina stola li natranom hodu jc hodu za 128 %.
vea
od brzine stola u radnom
57.4: a) (XI +x2)m=3,016mm; b) F 01,2= 16100 N, F03,4=20570 N, FQ5,ZL= =46000N; e) as5=152l\1Pa~asdop=154l\1Pa, zadovoljava; d) E:= = 1,145 ~'3mln= 1,15, zadovoljava; e) korekcijom V minus kor.
Uz 57.1
P,15
F'Vrad~uk
200000,30 ",9200W~9,2kW. 0,654 225
Uz 57.2il' --:: ~!l1t_::= -~~ ::::: 4.3 5 . ip 2,3 ..111!,=
nl115
=---=_.
9,3
560=-:
10
0,93
56
nfi=_Vrud_:=~2~_~... _~ 0,93 S-l---o 56 min-1d05-TT
0,102"
do,):-:- Zs 'm,=:-17 -0,006 = 0, 102 ITIZ3-Z1
18-48
---~
-2,3.
ns
1848-5423
Uz 57.3
O,jO r. ~'''t -11100~l~~8 -1]100'" 128'/,Urud
J
Vnat= dos' TT' I1U2= 0, 102 n- 2, 13
::::: 0,68 m/s
nR2---"~'-= 9,3 -=2,13 S-l,iR
4,35
Uz 57.4a) (xl-i' X2) ",=0,5027 0,006"0,003016~~
3,016 mmev 22 -ev20.~
Xl IX2-(ZI+ZZ)-----=(48!-23) 2tgao 0,020054 - 0,0 14904 =71--- -.---------.- '" 0,5027 20,364aOl,2o-::-- --.. :-:"": .. ,,
eva "-CVao
2tg 20 0
dOl -I-do2
2d02=:z2m""'~
0,288 +0,138 ,,,--------=0,213 m=213
mm
2
dOl = zl-m.,-,48 0,006 =0,288 rn=288 mm
23 0,006=0, 138 m= 138 111m
a03,1=--
d,,Ldol
2
0,108\-0,324 --=----------=O,216m=216mm
2
dU3=Z3'm=
180,006=0, 108m= 108 mm
do 4=:z4m= 540,006='-"0,324 m=324 mm
226
al,2= aOl,2 -;::::; 216 mm; cos acos aa cos 20 _ cosa=a01,2 ,----=0,213- --,,~0)927 ... (l::::::;2r. a1,2 0,216 h)
COSao
, 2 T2 22350 1'01,2=-= -- '" 16100N d, 0,292Tz= T}.ilVip = 235 4,35 2,3:::::: 23 50 NmT, = T'o",Iu ~ 157 1,5", 235 Nm (tabl. ZU. 30)
_P" T \na:!;-- 10Wl
3
-
9,2.10 3 ~ 157Nm ~ 58,6
cos no cos 20 d,=d01-=0,288 ",0,292 m cns tl cos 22
1'03.4=F01,,3"--= 16100 23_",20570N Za 18f IllO> 1 120> IllO>
I 0,95
Po uputi I 0,92 I 0,89 I 0,86 I 0,82 I 0,78 I 0,73 I proizvaaa
Tablica RE/7Remeni Extremultus - faktor C,1=/(C2) Faktoroptereenja
C2
1,0 1,5
1,1 1,7
1,1 1,9
1,5 2,1
1,7 2,1
Tablica REISRemeni Exlremultus -- faktor C5=/(C2) Faktor optcrcenja C2
c,
I
1,0
l, 1
1-------'---1
i
1,3 0,2
1,5
1,70,4
0,3
Tablica RE/9Remeni Extremultus - faktor Co=/(vII
m/s, tip remena)
JO
0,5 0,9
0,5
0,4
0,1O,(i
0,2
0,2
0,2-
0,2-,----------- ---
40
O,S
0,7
0,5
0,5._--,
0,5,,!
0,1..-
--------~----
I 0,7 0,6 I -1-____ ~_~___ ~_~l __~_~~___~~___L~_~L:_9_I _._~~J~50 1,7 1,2 1,0 0,9 0,8 0,71"
Tablica REllORemeni Extrcrnultus - faktor Ci-- /
(lip remena)28 40 54 80
I ------T0,6 1,0
--~--!
1,4
2,0
I
2,3
4,0
5,4
8,0
-----,--'--254
- - - - - - - , -_ _ _ _ _ _
1 _ _- ' - -
Tablica REfl1 (izvadak)
Upotrebne vrijednosti za plosnato i k1inasto remenje Plosnati remen Koza Kvalit. S 'Kvalit. Tkivo
---
---
Tekstil
,Modulelastinosti
HGL' Balata-guma900 ... 1500 50 30 50 70
Najlon, Perlan
Normalni klinasti remen
I vlaka Esavijanja,
250
450
550 550
--I
1500 ... 1400 50
u MPa
Ih,
l) 50 2) 70 3) 90 25
I
I50 ... 65 180 ... 220
II
Prijelomna MPa
vrstoa Cm
30 ... 40
--'-------
Doputeno naprezanje na vlak Cdop=Cm/v u MPa Sigurnost__
13,6,,, 4,1l) I 2)
4,3 ... 6,5
3,3 ... 5,4
16,5 ... 22
7,0 ... 9,0
r------,--------,I-I-2---15--+---10--1-2-+'
Normalne dimenzije u mm
deblJina s
~irina
b
-i 1) ,2)! 3) ,l) 2)
. 3)
3-7 J-7 8--12 8-12 14-20 14-20 20-600 i 20-600 -1800 1 -1800 -1800! -1800 3035
! (3-8) x;:2xO,6
(1-2)
xO,;-I--------(1-2)xO,7 1
(1-4)xO,9 I - - --10-250---i 20-300 10-500 10-750 25 80 90 100BO 40
'--,--
J)brojI
45
20 25 35 25
pregiba,-,
30
I Bm:llC
Maksimnini
__ I_u
---1-------
I
brLina
!J)
IMaksimalna temperaturaU
v""' II m/s
50
40
65
25-30
!ml!"=
cteina y
35
45
40I
70-80
I. _. _. __ .__ _10,0 \L:3:1:t str