机械零件毕业设计计算

1、Belegaufgabe-Lamellenkupplung Belegumfang Berechnung:-Wellendurchmesser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-reibschlssige Welle-Nabe-Verbindungen. . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5-notwendigen Lamellenanzahl zur bertragung des Kupplungsmomentes . . . . . . . . . . . . . .

2、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6-Rutschmomentverlust bei maximaler Abnutzung der Lamellen pro Nachstellzyklus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-Dauerfestigkeitsnachweis der eingesetzten Druckfedern. . . . . . . . . . 7-8-Bemessung der Kolbenflch

3、e. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-Rutschzeit tR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Zeichnung: -Zusammenbauzeichnung in zwei Ansichten bzw. Schnitten im Mastab 1:1 -Einzelteilzeichnung der Kupplungsnabe -Stckliste -Montagebeschreibung(chronologisch

4、, nicht mehr als eine DIN A4-Seite) Berechnung:-WellendurchmesserIch whle Werkstoff S450J0 als Bauwerkstoff der Welle.berschlgige Wellendurchmesser:d2,7*3THtD tD=twN=165Nmm2 nach TB 1-1 TH=HR*TR HR=1,4 TR=90Nmm TH=1,4*90Nmm=126*103Nmmd2,7*3126*103Nmm165Nmm224,6mmd=28mm nach TB 11-1 Die Lnge der Well

5、e ist 130mm.- reibschlssige Welle-Nabe-VerbindungenIch whle Werkstoff 34CrMo als Bauwerkstoff der Nabe.dN=2*d=2*28mm=56mm (Antrieb)Die Lnge der Nabe ist 100mm. (Antrieb)Erforderliche Pressung:pF,erf=2*TH*DF2*lF*SR T=TR=90Nm DF=28mm lF=100mm R=0,15 SR=1,5pF,erf=2*90Nm0,15*(28mm)2*100mm*1,5=7,31Nmm2Zu

6、lssige Pressung:pF,zul=1-QA22*zul QA=DiADaA=28mm56mm=0,5 zul=zul,Nabe=ReH,A1,25 ReH,A=800Nmm2 nach TB 1-1 zul=800Nmm21,25=640Nmm2pF,zul=1-0,522*640Nmm2=240Nmm2pF,erf OK!erforderliches berma:Perf=pF,erf*DF*1EA*1+QA21-QA2+A+1EI*1+QI21-QI2+I+G E=EA=EI=2,1*105Nmm2 nach TB 1-1 QA=DiADaA=28mm56mm=0,5 QI=D

7、iIDaI=035mm=0 G=0,8*RzA+RzI RzA=RzI=Rz=5m G=0,8*5m+5m=8m DF=28mmPerf=7,31Nmm2*28mm*12,1*105Nmm2*1+0,250,75+1+8m=10,6mzulssiges berma:Pzul=pF,zul*DF*1EA*1+QA21-QA2+A+1EI*1+QI21-QI2+I+G =240Nmm2*28mm*12,1*105Nmm2*1+0,250,75+1+8m=93,4mPerf OK!Passung der Bohrung und Welle: H8x8WelleBohrung 28+64+97 280

8、+33 Gmin=64-33-8m=23mPerf = ! Gmax=97-0-8m=89m !Festigkeitsnachweis:Gmax=pF,max*DF*1EA*1+QA21-QA2+A+1EI*1+QI21-QI2+I =pF,max=GmaxDF*1E*1+QA21-QA2+1=89m28mm*12,1*105Nmm2*1+0,250,75+1=250,3Nmm2Spannungen fr Nabe(Antrieb):riA=11-QA20+QA2*1-1QA2*pF,max=QA2-11-QA2*pF,max =0,25-10,75*250,3Nmm2=-250,3Nmm2i

9、A=11-QA20+QA2*1+1QA2*pF,max=QA2+11-QA2*pF,max =1,250,75*250,3Nmm2=417,2Nmm2raA=0aA=11-QA20+QA2*1+1*pF,max=2*QA21-QA2*pF,max =2*0,250,75*250,3Nmm2=166,9Nmm2Spannungen fr Welle:riI=0raI=11-QI2-1-QI2*1*pF,max-0=-pF,max=-250,3Nmm2raI=11-QI2-1+QI2*1*pF,max-0=-pF,max=-250,3Nmm2Schubspannungen infolge des

10、Drehmomentes:t=TIt*DF2 It=32*dn4-dw4 dn=56mm dw=28mmt=16*90*103Nmm*28mm*(56mm)4-(28mm)4=0,14Nmm2 Berechnung der Vergleichsspannungen (nach GEH):fr Nabe: v,iA=riA2+iA2-riA*iA+3*t2 =(-250,3Nmm2)2+(417,2Nmm2)2-250,3Nmm2*417,2Nmm2+3*(0,14Nmm2)2 =584,1Nmm2Berechnung der zulssigen Spannung:fr Nabe: zul,A=

11、ReH,AS=800Nmm21,25=640Nmm2Berechnung der Sicherheit:fr Nabe: SA=zul,Av,iA=1,21 = !-notwendigen Lamellenanzahl zur bertragung des KupplungsmomentesTR=G*Fa*dm2*i*1SR = i=2*TR*SRG*Fa*dm Fa=pzul*Alamelle pzul=1,3 Alamelle=4*da2-di2=4*(90mm)2-59mm)2=3627,8mm2Fa=1,3*3627,8mm2=4716,1Nauere Lamelle:Nenngre=

12、76mm = d1=59mm d2=90mm s=1,5mm a2=102mminnene Lamelle:Nenngre=76mm = d1=58mm d2=90mm s=1,5mm a2=53mmG=0,15 dm=da+di2=90mm+59mm2=74,5mmi=2*90*103Nmm*1,50,15*4716,1N*74,5mm5,1 = i=10z=i+1=11pL=TR*SR*2G*dm*i*AL=90*103Nmm*1,5*20,15*74,5mm*10*3627,8mm2=0,67Nmm2 Fa,vorh=pL*A=0,67Nmm2*3627,8mm2=2416,1N-Rut

13、schmomentverlust bei maximaler Abnutzung der Lamellen pro NachstellzyklusFv=Sver*R=0,08*10*19,23=15,4NTv=Fv*dm2*i=15,4N*74,5mm2*10=5,7Nm-Dauerfestigkeitsnachweis der eingesetzten DruckfedernDie Zahl der Federn ist 12.FF=f(iF,Fa,vorh)FF=Fa,vorhiF=2416,1N12=201,3NDie Daten der Federn:d=2mm D=10mm Fn=3

14、17,8N R=19,23Nmmbertragungsmoment des Zustandes: F=FF=201,3N =FF*D*8*d3=201,3N*10mm*8*(2mm)3=640,7Nmm2untere Zustand: Fu=FF-Fv=201,3N+15,4N=185,9Nu=Fu*D*8*d3=185,9N*10mm*8*(2mm)3=591,7Nmm2obere Zustand: Fo=FF+Fv=201,3N+15,4N=216,7No=Fo*D216*d3=216,7N*10mm216*(2mm)3=689,8Nmm2=870Nmm2 nach TB 10-11ao

15、!Korrekturfaktor: k=w+0,5w-0,5 w=Dd=5 =k=1,29Korrigierte Schubspannung:ko=k*o=1,29*689,8Nmm2=889,8Nmm21000Nmm2ku=k*u=1,29*591,7Nmm2=763,3Nmm2k=k*=1,29*640,7Nmm2=826,5Nmm2 Korrigierte Hubspannungen:kh=ko-kU kU=763,3Nmm2 nach TB 10-13bkh=889,8Nmm2-763,3Nmm2=126,5Nmm2kH=kO-kU kO=1000Nmm2 nach TB 10-13b

16、kH=1000Nmm2-763,3Nmm2=236,7Nmm2kh !-Bemessung der KolbenflcheFa,vorh=pmin*AKolben = AKolben=Fa,vorhpmin=2416,1N1,5Nmm2=1610,7mm2 -Rutschzeit tRTH=TL+TB TH=TK,max TB=TK,max =TK,maxJ tR=TK,maxJ tR=*JTK,max=2*n*JTK,max =2*240min-1*12kgm2126*103Nmm=2,4s -Montagebeschreibung1.SchrittDie Antriebsnabe wird

17、 in der Antriebswelle hinein gesteckt.2.SchrittEine innen Lamelle wird auf die von links Seite der Antriebsnabe bergezogen, dannnach auen-innen-auen“ Folge auf die Antriebsnabe bergezogen.3.Schritt Die Deckel wird in die Antriebswelle und von links Seite gesteckt und verbindet mit der Antriebsnabe durch den Schrauben.4.SchrittZwei Dichtungen (Gummi) werden in innen Rille der Kolben 12 Federn werden in bei der rechts Seite des Kolben