Mechanika című MSc tantárgy: TENGELYMÉRETEZÉS

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Mechanika című MSc tantárgy: TENGELYMÉRETEZÉS"

Krisztina Halászné
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 ZÉHENY TVÁN EGYETE GÉPÉZÉRNÖ NORT É VLLOÉRNÖ R LLZOTT EHN TNZÉ ehanika ímű tantárg: TENGELYÉRETEZÉ felaat: őtengel méreteée feültégúra iolgoá: ott: eg körgűrű keretmetetű tartó (őtengel) veéle keretmetetének igénbevétele: (00e 800 e ) Nm 80 Pa elaat: a) eültégelolá rajoláa a keretmetet é tengele mentén a veéle ont(ok) határoáa b) ukált feültég határoáa oulomb ohr é Huber-ie- Henk erint ) keretmetet méreteée ohr-elmélet erint a) eültégelolá rajoláa a keretmetet é tengele mentén a veéle ont(ok) határoáa: Veéle ontok: e h P e R - hajlítából a é ont - avarából a alát minen ontja - hajlítából é avarából egütteen a é ont keretmetet méreteéét a vag ontbeli ukált feültég figelembevételével kell elvégeni b) ukált feültég határoáa oulomb ohr é Huber-ie-Henk erint: R 0 ahol h h h ma ma ukált feültég oulomb erint: n ( oulomb ) Z R R n

2 ma h h h h ukált feültég ohr é Huber-ie-Henk erint: ( ohr) ( HH ) eheletteíté é átalakítá után: HH Öefoglalva: ohr : HH : ma ma ma ma h h ohr erint: : h Nm Huber-ie-Henk erint: : h Nm ) keretmetet méreteée ohr-elmélet erint: tartó felel ha ma ivel eért ( ) 5 méreteéi egenlőtlenégből: mm abváno külő átmérőt válatva ( 7-): felaat: Tengel méreteée ellenőrée feültégúra ott: iolgoá: igénbevételi ábrák rajoláa: l 0 mm é 0 mm 800 N l 00 mm 50 mm 5 Pa elaat: tengel méreteée feültégúra

3 T N h Nm 80 terhelé ukiója a tengel köévonalába l Nm 0 eültégelolá a keretmetetben: avaró nomaték: Nm Veéle keretmetet: P T T a h Q nírá T ma h h ma ma avará veéle keretmetet veéle ontjai a P é Q ontok éreteé a P é Q ontokban ohr erint: ukált feültég: ohr : P Q ma ma ma ma h h ohr erint : h Nm tartó felel ha ma mm 5

4 ivel mm Ellenőré a ontban ohr erint: ma T 0 8 mm ma T Pa 5Pa tengel ilárágtani emontból felel! felaat: Hajtóműtengel méreteée ellenőrée feültégúra fere fogaáú fogakerék golóaág tengel egene fogaáú fogakerék hengergörgő aág a b atok: tengel homéretei é anagának engeett feültége: a 00 mm b 0 mm 80 mm 0 Pa fogakerekek görülőkör átmérői: 0 mm 0 mm fogakerekekre ható erők: 0e 0e 8e kn e e elaat: tengel méreteée ellenőrée feültégúra iolgoá: olá gonolatmenete: egolá: 0 kn a) a mehanikai moell rajoláa b) a támatóerők határoáa ) a terheléek ukáláa a tengel köévonalába ) a köévonalba ukált erőrener felbontáa é íkbeli rére e) a N é rajoláa (eek függetlenek a felbontától) f) a íkbeli terheléhe tartoó igénbevételi ábrák: T g) a íkbeli terheléhe tartoó igénbevételi ábrák: h T h) a tengel veéle keretmeteteinek határoáa i) a veéle keretmetetek jellemő feültégeloláainak rajoláa j) a ilárágtani méreteé ellenőré elvégée a ohr elmélet erint a tengel átmérőjének határoáa h

5 a) ehanikai moelleé: - tengel egene rú - fogakerék merev tára vag rúelágaá - golóaág ukló támatá - hengergörgő aág görgő támatá - aágerők támatóerők 0 8 kn E 00 0 kn 0 kn 0 kn H 80 0 kn 80 b) támatóerők határoáa: ontra felírt nomatéki egenlet: r r r 0 / e / e r 00e 0e m r 008e 0e m r (0 e ) m e e e r e 0 0 e 08 e 00 0 (e 8e e) e e e r e 0 e 0 0 e (5 e 78e e ) 0 0 e e e r e 0 e 0 ( 0 e 0 e ) 0 kalári egenletek: kn kn ontra felírt nomatéki egenlet: r r r 0 / e / e r 00e 0e m r 008e 008e m r ( 0 e ) m e e e r e 0 0 e 08 e ( 9e 9 e e ) e e e r e 008 e e ( 08e e e ) e e e r e 0 e 0 (0 e 0 e ) 0 5

6 kalári egenletek: kn kn tengel iránú vetületi egenlet: kn Ellenőré: ) terheléek ukáláa a tengelköévonalába: - - ukiója: e e e kn re ( 00 e ) (0e 0e 8 e ) (08e e ) knm ukiója: e e 0 kn rh (008 e ) (0e e ) ( e ) knm 08 knm 0 kn 0 kn 8 kn kn knm knm 0 kn ukált nomatékok koorinátái: knm 00 0 knm ) köévonalba ukált erőrener felbontáa é íkbeli rére: knm 0kN 0kN 0kN kn 8kN knm 0 8kNm e) - g) igénbevételi ábrák rajoláa:

7 0kN 0kN 0kN kn 8kN knm 0 8kNm N T kn 8 8 kn 95 T knm kn kNm h 05 knm 5 h knm h) tengel veéle keretmeteteinek határoáa: igénbevételi ábrák alaján veéle keretmetetek: keretmetet igénbevételei: N ( ) 8 kn ( ) 0 T T T kn h h h 97 7 knm keretmetet igénbevételei N ( ) 0 ( ) knm T T T kn h h h knm keretmetet igénbevételei: N ( ) 0 ( ) knm keretmetet igénbevételei: N ( ) 0 ( ) 0 T T T kn h h h 8 5 knm T T T kn h h h 8 5 knm i) veéle keretmetetek jellemő feültégeloláainak rajoláa: - feültégelolá jellege ha N : h h 7

8 h V h h N állanó h h h h h ma ( V ) - feültégelolá jellege ha 0 T 0 T 0 : R ma T T T ma T j) ilárágtani méreteé ellenőré elvégée a ohr elmélet erint a tengel átmérőjének határoáa: Gonolatmenet: - tengelt minen veéle keretmetetben hajlítára é avarára méreteük - kaott legnagobb átmérőt kimértékben növeljük é eel a tengelt minen veéle keretmetetben hajlítára avarára húá-nomára é nírára ellenőriük éreteé hajlítára é avarára: h h ma ( ohr) ma ma ohr keretmetet: h h 0 Nmm mm keretmetet: h Nmm mm keretmetet: h Nmm 8

9 mm keretmetet: h h 5 0 Nmm mm ellenőrét 0 mm -e átmérővel végeük el a keretmetetben! ért itt mert itt lé fel rúerő é itt a legnagobb a níróerő! keretmetet jellemői: Ellenőré a V ontban: 0 0 mm 8 mm 9 0 N h 80 0 ma ma Pa 8 0 ma ma ( ohr ) 5 Pa 0 Pa Ellenőré a ontban: ma T 0 5 Pa 8 ( ohr ) Pa ma ma ma ohr 057 Pa < 0 Pa 0 mm -e átmérővel a hajtóműtengel ilárágtani emontból felel 0 mm felaat: ugattú motor (komreor) forgattú tengelének méreteée ellenőrée feültégúra ugattú ott: - a erkeet geometriája é határoó nem keretmeteti méretei - a ugattúra ható felületi terhelé eője - feltételeük hog a erkeet a aott heletben egenúlban van - a forgattú tengel aágaott réei aono átmérőjű kör a forgattúkarok eig aono téglala ke- aág hajtórú retmetetűek - a forgattúkar téglala keretmeteténél: b a é kontrukió fontolából: b aág - a anag engeett feültége: 0 Pa forgattú tengel t elaat: a) erkeet mehanikai moelljének rajoláa b) forgattú tengel terheléének határoáa ) t terhelő nomaték é a aágerők (támató erők) határoáa ) forgattú tengel igénbevételi ábráinak rajoláa e) forgattú tengel veéle keretmeteteinek határoáa f) veéle keretmetetek jellemő feültégeloláainak rajoláa: g) forgattú tengel feültégúra történő méreteéének elvégée a Huber-ie-Henk elmélet erint

10 iolgoá: a) ehanikai moelleé - vonala válat: kn E 90 0 erkeet valamenni elemét rúnak tekintjük íg a erkeet vonala válatát kajuk erkeeti elemek: ugattú hajtórú forgattú tengel jelű forgattú tengel mehanikai emontból eg törtvonalú térbeli terheléű kéttámaú tartó t b) forgattú tengel terheléének határoáa: egé erkeet é a ege erkeeti elemek i egenúlban vannak ülön-külön vigáljuk a ege erkeeti elemek egenúlát E E t Heletábra E t E E Erőábra E 90 tg E kn 0 e kn e e E forgattú tengelre ható erő: e e kn ) t terhelő nomaték é a támatóerők határoáa: E kn kn kn t t Nm = 0 knm 0 támatóerők határoáa: 0

11 ukló 50 kn kn E 0 0 G 50 t görgő kn kn kn kn ) forgattú tengel igénbevételi ábrái: törtvonalú tartót (forgattú tengel köévonalát) egenebe terítjük igénbevételi ábrákat a igénbevételek értelmeée alaján rajoljuk igénbevételi ábrák jellemő metékeinek kiámítáa: - avaró nomatéki ábra E EG 005 0kNm 005 0kNm 00 08kNm - Hajlító nomatéki ábrák: h 005 knm h 007 0kNm h 00 08kNm h 005 0kNm h 007 0kNm

12 E G N kn knm 0 0 T kn T kn h knm h knm h knm e) forgattú tengel veéle keretmeteteinek határoáa: igénbevételi ábrák alaján veéle keretmetetek: G é a E aka köéő keretmetete valamint a G G keretmetet igénbevételei: NG ( ) 0 ( G ) 0 knm E aka köéő keretmetetének igénbevétele: T G T T 0 kn G G h h h knm G N( E) 0 ( E) 0 knm

13 T E T T 0 kn E E h h h knm E G keretmetet igénbevételei: NG ( ) kn ( G ) 0 knm T( G ) T ( G ) kn h ( G ) 0 knm h ( G ) 0 knm f) veéle keretmetetek jellemő feültégeloláainak rajoláa: - feültégelolá jellege a kör keretmetetű réeken ha N : h h h V h h h h h h ma ( V ) h V - feültégelolá jellege kör keretmetetű réeken ha 0 T 0 T 0 : T T T R ma ma T - feültégelolá jellege a téglala keretmetetű réeken ha N : h h

14 b h a V h éruvonal N állanó ab h h ab éru vonal egenlete: N h h 0 ab h h ma ma N ab b N h a h h ab g) forgattú tengel feültégúra történő méreteée a Huber-ie-Henk elmélet erint: forgattú tengel kör keretmetetei a a téglala keretmetetei (a forgattúkarok keretmetetei) eig a íkkal árhuamoak b a téglala keretmetetnél: b a ontrukió fontolából: b Gonolatmenet: - forgattú tengel kör keretmetetű réeit a G é a E aka köéő veéle keretmetetében hajlítára é avarára méreteük - kaott legnagobb átmérőt kimértékben növeljük é eel a fenti kontrukió fontolát i figelembe véve - a forgattú tengel téglala keretmetetű réeit a G veéle keretmetetben húára é fere hajlítára ellenőriük kör keretmetetű réek méreteé hajlítára: h h ma ( HH ) ma ma HH G keretmetet: ( G ) h Nmm mm E aka köéő keretmetete: ( E) h Nmm

15 ellenőrét mm 5 mm -e átmérővel végeük el a G keretmetetben! b ontrukió fontolából: b 70 mm a 5 mm eretmeteti jellemők: ab mm ab mm ab mm ellenőrét húára é fere hajlítára végeük el G keretmetetben felléő avaráal aért nem foglalkounk mert téglala keretmetetű ruak avarááról ninenek imereteink N h h ma ma Pa ma 0 Pa <0 Pa forgattú tengel a fenti keretmeteti méretek válatáa eetén ilárágtani emontból felel! 5

Hasonló dokumentumok

3. MÉRETEZÉS, ELLENŐRZÉS STATIKUS TERHELÉS ESETÉN

3. MÉRETEZÉS, ELLENŐRZÉS STATIKUS TERHELÉS ESETÉN ÉRETEZÉ ELLENŐRZÉ TTU TERHELÉ EETÉN méreteé ellenőré élkitűée: nnak elérée og a erkeet rendeltetéerű análat eetén előírt ideig é előírt bitonággal elvielje a adott terelét anélkül og benne károodá léne