Разработка конструкции виброплит

(Cуд= 3·107 Н/м4 [1]).

Cб = 3·107 ·0,1·0,1·1,35 = 40,5 ·104 Н/м .

Тогда:

.

Далее находится h:

, (2.14)

где bб , bр – соответственно коэффициент сопротивлений балласта и рессор, Н·с/м (принят bр = 5·103 Н·с/м [1]).

bб = bуд·Z ·a · l, (2.15)

где bуд – удельный коэффициент вязкостных сопротивлений, Н·с/м4, принимается по графику [1], при :

bуд = 12 · 104 Н·с/м4.

bб = 12·104·0,1·0,1·1,35 = 1,62·103 Н·с/м .

Тогда:

.

В итоге по формуле (2.10) получили:

.

Принята FВ = 90 кН.

По найденной FВ и принятой компоновке вибровозбудителя найдём вынуждающую силу одного дебаланса FВ’:

FВ’ = FВ / n,(2.16)

где n – принятое число дебалансов (n=4).

FВ’ = 90 / 4 = 22,5 кН .

Предварительно назначается расчётная длина вала дебаланса (рисунок 2.4) равная lв = 0,22.

Рисунок 2.4 – Схема дебаланса

Для нахождения диаметра вала строится эпюра изгибающего момента. Для этого находятся реакции в точках опоры (рисунок 2.5)

Рисунок 2.5 –Эпюра изгибающего момента

Максимальный изгибающий момент равен:

Mmax = R1 · 0,11 =11,25 · 0,11 =1,24 кН · м .

Прочность вала:

,(2.17)

где W – момент сопротивления при изгибе, м3 ; (для круглого сечения ); [σ] – допускаемое напряжение, МПа .

,(2.18)

где σFlim – предел длительной выносливости, МПа; SF – коэффициент безопасности (для Ст 45 - SF = 1,75 , [2] стр. 90).

Для стали 45 :

σFlim =1,8 НВ,(2.19)

где НВ – твёрдость стали (для стали 45 HB = 248,5 , источник [2] стр.426).

Допускаемое напряжение равно:

[σ] = (1,8·248,5)/1,75 =255,6 МПа.

Находится диаметр вала по формуле:

;(2.20)

.

Принят d = 40 мм ([2] стр. 296)

Компоновка дебалансов

Неуравновешенные части дебалансов в сечении имеют форму кругового сектора. Значение r0 (расстояние от оси вращения до центра тяжести дебаланса) зависит от угла сектора φ0 внешнего Rв и внутреннего rв радиусов дебаланса (рисунок 2.6).

Угол φ0 по рекомендациям [1] назначается 120˚. Радиус Rв предварительно определяется выражением:

Rв = 0,5· ВК – δД – bК, (2.21)

где δД – зазор между дебалансом и стенкой корпуса, м (δД = 0,045 м); bК – толщина корпуса виброплиты, м (bК = 0,01 м).

Rв = 0,5·0,35 – 0,02 – 0,01 = 0,12 м.

Рисунок 2.6 – Схема компоновки дебалансов

Расстояние от оси вращения до центра тяжести дебаланса:

.(2.22)

Внутренний радиус дебаланса:

,(2.23)

где δст – ширина ступицы, м (принимается конструктивно δст=0,02 м)

.

Тогда

.

При требуемых силе Fв’ , частоте ω и установленном r0 определяется масса неуравновешенной части дебаланса:

Материалы о транспорте:

Назначение, типы и виды кривошипно-шатунного механизма
Назначение КШМ. Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное возвратно-поступательное движение поршней, воспринимающих давление газов, во вращательное движение коленчатого вала. Типы и виды ...

Расчёт поездных интервалов в пакете при автоблокировке
Расчетное расстояние между центрами поездов расчетной пары рассчитывается по формуле: Lр = 0,5 * Lп2 + Lв + Lбл1 + Lбл2 + 0,5 * Lп1, Где Lв – расстояние которое проходит второй поезд за время необход ...

Расчет на прочность основных деталей ударного механизма
При выпрессовки шкворня рулевого механизма автомобиля (или других подобных сопряжений) используется явление удара, т.к. для выпрессовки обычным способом (статическая нагрузка) требуется большие усили ...