Сергей Гаврилов - Расчеты конструктору

.j1x=j1+( R1*R1*s1)…Момент инерции первого прямоугольника относительно Ц.Т. системы.

.J2x=j1+( R2*R2*s2)…Момент инерции второго прямоугольника относительно Ц.Т. системы.

.Jx=j1x+j2x… Момент инерции системы двух прямоугольников относительно Ц.Т. системы.

Sx=s1+s2… Суммарная площадь двух прямоугольников.

.... .....

Далее в расчете принимаем систему двух прямоугольников за новый, первый прямоугольник у которого:

.s1=Sx… xc1=xx… j1=Jx… m1=Sx*xx…

Вводим данные следующего прямоугольника:

( считая его новым вторым прямоугольником ) и снова проходим весь расчет,

начиная с # Точки расчета № 1…

Для проверки можно пересчитать сечение « Рельс ».

……..

Кстати все вышеизложенные расчеты эффективнее выполнять используя программы.

Программы можно скопировать из книги « Python 3 Полезные программы книга третья. ».

Программы значительно экономят время и уменьшают вероятность ошибок в расчетах..

Программы можно выполнить так же в Excel.

,,,,

Расчет параметров профиля звездочки по ГОСТ 591-69.

Для примера построения принимаем нестандартные исходные данные:

Число зубьев звездочки = 5..

Шаг цепи = 50 …

Диаметр ролика цепи = 36 ..

…… …….. …….

Расчет лучше производить по программе.

В программе использовать формулы из ГОСТ 591-69..

….

Построение профиля зуба проводим в следующем порядке:

Строим диаметр окружности выступов de = 98,819..

Строим диаметр делительной окружности dd = 85,065..

От вертикальной осевой вправо и влево откладываем размеры по = 0,5 е.

Е = 1,5 .. 0,5 е = 0,75 .. Проводим вспомогательные осевые параллельные вертикальной осевой.

Левая вспомогательная осевая при пересечении с делительной окружностью создает точку « О ».

Из этой точки проводим радиус впадины R = 18,14 …

Через точку « О » проводим прямую перпендикулярную вертикальной осевой.

От этой прямой отмеряем размер « Y 2 » вниз и « Y 1 » вверх от прямой.

От левой вспомогательной осевой влево отложим размер « Х 2 ». Пересечение линий « Y 2 » и « Х 2 » даст центр радиуса R 2 = 26,178 – радиуса головки зуба ( центр – точка « О2 » ). Пересечение линий « Y 1 » и

« Х 1 » даст центр радиуса R 1 = 46,94 – радиуса сопряжения радиусов R и R 2 ( центр – точка « О1 » ). Точки сопряжения находятся на прямых линиях проходящих через точки центров сопрягаемых радиусов. ( точки « Е » и « F » ). Из центра окружностей проводим луч с отклонением на половину углового шага зубьев звездочки. При заданном числе зубьев = 5 .. отклонение = 36 градусов. Построенная часть зуба симметрична относительно этого луча.

Исходные данные:

Число зубьев звездочки z = 5..

Шаг цепи t = 50 …

Диаметр ролика цепи d = 36 ..

Расчет:

Все в градусах и миллиметрах.

.ddo=t /(sin(180/z))… Делительный диаметр звездочки.

.dn=t*(0,6+(tan(90-(180/z ))))… Наружный диаметр.

.rv=(0,5025*d)+0,05… Радиус впадин

.di=ddo-(rv+rv)… Диаметр дна зубьев.

.r1=(0,8*d)+rv… Радиус сопряжения R1.

.uv=55-(60/z)… Половина угла впадины « а » в градусах.

.us=18-(56/z)… Угол сопряжения « b » в градусах.

.uf=90-((180/z)+uv+us)… Половина угла зуба « f » в градусах.

.e=0,03*t… Смещение центров дуг впадин « е ».

.x1=(0,8*d)*(sin(uv))… Координаты точки О1.

.y1=(0,8*d)*(cos(uv))… Координаты точки О1.

.x2=1,24*d*(cos(180/z))… Координаты точки О2.

.y2=1,24*d*(sin(180/z))… Координаты точки О2.

Радиус головки зуба R2:

.r2=(d*((1,24*(cos( uf )))+(0,8*(cos( us )))-1,3025))-0,05…

…

.ctg( a ) = tan ( 90 – a )… Перевод приведен для справки..

Контрольный расчет:

Задано:

Число зубьев звездочки = 5,0.

Шаг цепи = 50,0.

Диаметр ролика цепи = 36,0.…

Диаметр делительной окружности = 85,065081.

Диаметр окружности выступов = 98,819096.

Диаметр окружности впадин = 48,78508084.

…

Радиус впадин = 18,14.

Радиус сопряжения R1 = 46,94.

Радиус головки зуба R2 = 26,17752.

Половина угла впадины ( угол альфа ) = 43,0.

Угол сопряжения бета = 6,80.

Половина угла зуба ( угол фи ) = 4,20.

Смещение центров дуг впадин E = 1,5.

Координаты точки О 1:

Координата Х 1= 19,64155.

Координата Y 1 = 21,0629866.

Координаты точки О 2:

Координата Х 2 = 36,1145186.

Координата Y 2 = 26,23873.

…….

Чертеж приведен для примера. Важно добавить в тех.условиях « Профиль зуба проверить наложением цепи. ».

Прорисовку профиля зуба с размерами профиля на чертеже делают только по требованию цеха – изготовителя. Обычно достаточно указать « профиль звездочки по ГОСТ 591-69. » и ГОСТ и марку цепи.

## « Чертеж звездочки » Ссылка:

Ссылка Studenty.zip : https://disk.yandex.ru/d/orKSVHysYSMK0Q

Studenty.zip : CRC 32 = 77d05e10… Объем -= 77,916,434....

……..

Ссылка Студенту.zip : https://disk.yandex.ru/d/Rbo3M49TP3xMdg

Студенту.zip: CRC 32 = E76A2853… Объем -= 152458350…

…..

В браузере, в адресной строке удалить адрес, который там стоял и вставить скопированный адрес ссылки.

Щелкнуть по ссылке – подтвердить « Посетить ». На странице Яндекс диска нажать « Скачать » « Сохранить ».

Затем – Показать ход загрузки. Браузер пишет « Обычно такие файлы не скачиваем ». Щелкаем правой клавишей мыши – командуем « Разрешить загрузку ». Файл загружается в стандартную папку « Загрузки ».

Для контроля проверить размер файла и CRC32.. Затем распаковать в свою папку.

Расчет CRC32 по программе HashTab_v6.0.0.34 …https://hashtab.ru/…

Расчет пружины сжатия.

Для примера приведен рабочий чертеж пружины сжатия:

Наружный диаметр = 48 мм.

Диаметр проволоки = 6 мм.

Шаг витков = 12 мм.

Свободная длина = 124 мм.

Макс. нагрузка = 100 кгс.

Осадка под макс. нагр. = 56 мм.

…

Выполним проверочный расчет пружины сжатия:

Расчет пружины сжатия ( проверочный ).

Пружины сжатия различают по классам:

Первый класс – циклическая нагрузка на Пять миллионов циклов.

( по Анурьеву выпуска 2001 г. – Десять миллионов циклов ).

Выполняют из сталей 60С2А и 65С2ВА ГОСТ 14963-69 HRC 46 … 52.

и из стали 50ХФА ГОСТ 14963-69 HRC 44 … 50.

допускаемое касательное напряжение для этих сталей не более 56 кгс/кв.мм.

Второй класс – циклическая нагрузка на Сто тысяч циклов.

Стали те же самые, HRC без изменений – ( напряжение увеличено ).

Допускаемое касательное для этих сталей в этом классе не более 96 кгс/кв.мм.

Соударения витков для этих классов не допускается.

Третий класс – циклическая нагрузка на Две тысячи циклов.

Стали те же самые, HRC 53 … 57 – ( напряжение увеличено ).

Допускаемое касательное для этих сталей в этом классе не более 135 кгс/кв.мм.