Faipari Anyagmozgatás Gyakorlati segédlet. Gyakorlatvezetı: Németh Gábor egyetemi adjunktus. Sopron, 2006

Hasonló dokumentumok
Anyagmozgatás Gyakorlati segédlet. Gyakorlatvezetı: Dr. Németh Gábor Ph.D. egyetemi adjunktus. Sopron, 2009

1. feladat: KÖTİELEMEK

GÖRGŐS LÁNCHAJTÁS tervezése

Csavarorsós emelőbak tervezési feladat Gépészmérnök, Járműmérnök, Mechatronikai mérnök, Logisztikai mérnök, Mérnöktanár (osztatlan) BSC szak

Fogaskerékhajtás tervezési feladat (mintafeladat)

Gépelemek II. 1. feladat. Rugalmas hajtás tervezése III. A tengely méretezése

Meghatározás Előnyök Hátrányok Hajtóláncok típusai Lánchajtás elrendezése Poligonhatás Méretezés Lánc kenése. Tartalomjegyzék

1.2. Mozgó, hajlékony és rugalmas tengelykapcsolók.

PONTOKON MEGTÁMASZTOTT SÍKLEMEZ FÖDÉMEK ÁTSZÚRÓDÁSA

3. feladat Géprajz-Gépelemek (GEGET224B) c. tárgyból a Műszaki Anyagtudományi Kar, nappali tagozatos hallgatói számára

Meghatározás. Olyan erőzárásos hajtás, ahol a tengelyek közötti teljesítmény-, nyomaték-, szögsebesség átvitelt ékszíj és ékszíjtárcsa biztosítja.

PTE Pollack Mihály Műszaki Kar Gépszerkezettan Tanszék

Segédlet a gördülőcsapágyak számításához

1.1. A tengelykapcsolók feladata, csoportosítása és általános méretezési elvük. Merev tengelykapcsolók.

Jármű- és hajtáselemek II. (KOJHA 126) Fogaskerék hajtómű előtervezési segédlet

MOZGÓLÉPCSİK ÉS MOZGÓJÁRDÁK KIVÁLASZTÁSÁNAK, MÉRETEZÉSÉNEK EGYES KÉRDÉSEI. Makovsky Máriusz. Siófok 0.0

Faipari anyagszállítás II. Bútoripari lapmegmunkáló gépsoregységhez továbbító hengeres görgısorok tervezése

A= a keresztmetszeti felület cm 2 ɣ = biztonsági tényező

4. feladat Géprajz-Gépelemek (GEGET224B) c. tárgyból a Műszaki Anyagtudományi Kar, nappali tagozatos hallgatói számára

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Tartalomjegyzék. Meghatározás Jellemző adatok Szíjerők Tengelyhúzás Előfeszítés Méretezés

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

TENGELY TERHELHETŐSÉGI VIZSGÁLATA

Központosan nyomott vasbeton oszlop méretezése:

Vasbeton tartók méretezése hajlításra

TARTALOMJEGYZÉK. 1. KIINDULÁSI ADATOK Geometria Anyagminőségek ALKALMAZOTT SZABVÁNYOK 6.

6. feladat. Géprajz c. tárgyból nappali tagozatú gépészmérnök-hallgatóknak. Hajtómű részlet (formátum: A2, kihúzás: ceruzával fehér rajzlapon)

KF2 Kenőanyag választás egylépcsős, hengereskerekes fogaskerékhajtóműhöz

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

4. Az ábrán látható gépkocsikerék ágyazását kúpgörgıs csapágyazással

PTE, PMMK Stampfer M.: Gépelemek II / Mechanikus hajtások II / 6 1/9

Tevékenység: Követelmények:

SERLEGES ELEVÁTOROK FELHASZNÁLÁSITERÜLET: FONTOSABB JELLEMZİI: ömlesztett anyagok függıleges szállítása.

B-B A-A BME GÉP- ÉS TERMÉKTERVEZÉS TANSZÉK AGG :1. Ra 6,3. Ra 1,6. Ra 1,6. Ra 3,2. 1x45. 1x45 R0, x45 R1. 1x45 10H7. 30h9 M40.

Aszinkron villanymotor kiválasztása és összeépítési tervezési feladat

Szádfal szerkezet ellenőrzés Adatbev.

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

3.3. Dörzshajtások, fokozat nélkül állítható hajtások

Hajtások

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

BEMUTATÓ FELADATOK (2) ÁLTALÁNOS GÉPTAN tárgyból

TARTÓSZERKEZETEK II. NGB_se004_02 Vasbetonszerkezetek

Aszinkron villanymotor kiválasztása és összeépítési tervezési feladat

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

6. feladat. CAD alapjai c. tárgyból nappali tagozatú ipari formatervező szakos mérnök hallgatóknak

CSAVARORSÓS EMELŐ MŰSZAKI DOKUMENTÁCIÓ ÁLTALÁNOS CÉLOKRA FELHASZNÁLHATÓ CSAVARORSÓS EMELŐHÖZ. Maximális terhelő erő: 13 kn

Gépelemek gyakorló feladatok gyűjteménye

Használható segédeszköz: rajzeszközök, nem programozható számológép

MSZ EN Betonszerkezetek tervezése 1-1. rész: Általános szabályok, Tervezés tüzteherre. 50 év

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Rugalmas tengelykapcsoló mérése

Tengelykapcsoló. 2018/2019 tavasz

Jármő- és hajtáselemek I. Tervezési Feladat

-1- TITEK RUGALMAS TENGELYKAPCSOLÓK Miskolc, Kiss Ernő u telefon (46) fax (46)

Forgácskihordó feladat

CSAPÁGYSZÁMÍTÁS KISFELADAT

K - K. 6. fejezet: Vasbeton gerenda vizsgálata Határnyomatéki ábra előállítása, vaselhagyás tervezése. A határnyíróerő ábra előállítása.

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata

Lánchajtás mintafeladat

A hajtás nyomatékigénye. Vegyipari- és áramlástechnikai gépek. 3. előadás

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Toronymerevítık mechanikai szempontból

1. feladat R 1 = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V. Megoldás. R t1 R 3 R 1. R t2 R 2

GÉPELEMEK 2. GYAKORLAT

Tartószerkezetek modellezése

KLING Mérnöki, Ipari és Kereskedelmi Kft 1106 BUDAPEST Gránátos utca 6. Tel.: , Fax:

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

6. Előadás. Mechanikai jellegű gépelemek

Forgácsolás és szerszámai

GÖRDÜLŐCSAPÁGYAK élettartam-számítása

Modern Fizika Labor. 2. Elemi töltés meghatározása

U = 24 V I = 4,8 A. Mind a két mellékágban az ellenállás külön-külön 6 Ω, ezért az áramerősség mindkét mellékágban egyenlő, azaz :...

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Tevékenység: Olvassa el a jegyzet oldalain található tananyagát! Tanulmányozza át a segédlet 11. fejezetében lévı kidolgozott feladatot!

A BP. XIV. ker., KOLOSVÁRY út 48. sz. ALATT (hrsz. 1956/23) ÉPÜLŐ RAKTÁRÉPÜLET FÖDÉMSZERKEZETÉNEK STATIKAI SZÁMÍTÁSA

Erőtani számítás Szombathely Markusovszky utcai Gyöngyös-patak hídjának ellenőrzéséhez

Használhatósági határállapotok. Alakváltozások ellenőrzése

Aszinkron villanymotor kiválasztása és biztonsági tengelykapcsoló tervezési feladat

2.2 Külsı, egyenes fogazatú hengeres kerekek.

Gépelemek 2 előadás ütemterv

A nagyobb tömegű Peti 1,5 m-re ült a forgástengelytől. Összesen: 9p

CAD-CAM-CAE Példatár

Tartószerkezetek II. Használhatósági határállapotok május 07.

MSZ EN Betonszerkezetek tervezése 1-1. rész: Általános szabályok, Tervezés tőzteherre. 50 év

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK TÉMAKÖRÖK

Frissítve: Csavarás. 1. példa: Az 5 gyakorlat 1. példájához hasonló feladat.

Szádfal szerkezet tervezés Adatbev.

Támasztó csapágy választék

2. feladat: Méretezni kell a fogaskerékpárt szilárdsági és geometriai szempontból.

Mérnöki alapok 4. előadás

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

Földrengésvédelem Példák 1.

σhúzó,n/mm 2 εny A FA HAJLÍTÁSA

A kerék-sín között fellépő Hertz-féle érintkezési feszültség vizsgálata

Átírás:

Nyugat-Magyarországi Egyetem Faipari Mérnöki Kar Gépészeti Intézet Faipari Anyagmozgatás Gyakorlati segédlet Gyakorlatvezetı: Németh Gábor egyetemi adjunktus Sopron, 006

Lánctranszportır Mőszaki adatok: Fafaj: Nedvességtartalom: % A rönk átlaghossza (l): m A lánctranszportır hossza (L): m A lánctranszportır sebessége: m/s A főrészkeret belsı szélessége (B): mm A mozgatás egy lánccal történik.

v n t Hajtott vonólánckerék Vonólánc Teng. kapcs. Hajtó vonólánckerék Hajtómő Motor 1. jelő hajtólánckerék Hajtólánc. jelő hajtólánckerék Hajtómő motorral 3

Szállítóelem 4

Terhelés meghatározása: U A fa sőrősége: ρ f = ρ0 1 + ahol: ρ 0 = (k. lombos: 700 kg/m 3 ; l. lombos: 600 kg/m 3 ; fenyı: 500 kg/m 3 ) 100 3 Átlagos rönkátmérı: d = B [m] 4 Beszállítandó rönkmennyiség: d π Q = 3600 v ϕ [m 3 /h] 4 Q(Terhelés)= Q 1 (rönkterhelés)+ Q (lánc és kaparóelem terhelés) Elızetes terhelés meghatározás: d π Rönkteher: Q 1e = ρ g L ϕ 4 [N] ahol: ϕ = kitöltési tényezı (0,8-0,6) Szerelvényterhelés Q e = Q e +Q e [N] Lánc súly: Q =(D π+ L) q 1 [N] (Ez csak az vonólánc kiválasztás után lehetséges) Kaparóelem súly: Q =n e q [N] q = 50-70 [N] ( De π + L) ne = l [db] egészre kerekíteni! (D e = 0,4 m vonólánckerék) F ke =µ cs (Q 1 +Q e ) [N] µ cs =0,15-0,5, A kapott F k érték alapján választhatunk egy elızetes láncot! Hevederes vonólánc választása: MSZ 5515 Lehatıleg a láncosztás p= 80-00 mm érték közé essen! Láncosztás: xx mm Láncjel: M xx F sz = xx kn Tömeg: q 1 = xx kg/m Vonólánckerék osztókör átmérıjének meghatározása: p D = 180, ahol z = (táblázatból) sin z (400 mm körüli értéket kell kapni, úgy kell a z értékét felvenni) Pontos lánchossz meghatározása: L' lánc = L+D π (kerekíteni, hogy p-nek egész számú többszöröse legyen) L lánc =xxx mm 5

A transzportır valós hossza (tengelytávolság): (L' D L = lánc π ) Ezen a számítást követıen újból meg kell határozni a Q 1, és a Q immáron valós értékét, hisz a lánc és a lánckerék adatait már ismerjük. Szerelvényterhelés Q = Q +Q [N] Lánc súly: Q =(D π+ L) q 1 [N] Kaparóelem súly: Q =n q [N] q = 50-70 N; ( D π + L) n = l [db] egészre kerekíteni! F k =µ cs (Q 1 +Q ) µ cs =0,15-0,5, Ezen értéket összehasonlítjuk a vonólánc szakítóterhelési értékével. Megfelelı ha: F k 4 < F sz Ha nem megfelelı, akkor új, eggyel nagyobb mérető lánc választása (a p érték az nem változik!) Szakaszonként vonóerıszámítás Hajtott vonólánckerék v Hajtó vonólánckerék 6

S 1 = 1000-5000 [N] a transzportır hosszának függvényében (átl: 000 N) Q S = S1 + µ f [N] ahol µ f = fém-fém súrlódási tényezı (0,15) dt d1 S3 = S +, 05 S µ cs + µ l [N] D D ahol: µ cs = 0,15-0,5 (csapágysúrlódási tényezı) µ l = 0,35-0,45 (lánccsuklóknál fellépı súrlódási tényezı) d 1 = [mm] (lánccsukló átmérıje) D= [mm] (vonólánckerekek átmérıje) d t = tengelyátmérı Elızetes tengelyátmérı számítás F k =µ cs (Q 1 +Q ) µ cs =0,15-0,5 P= F k v Anyag: A60 n= 1,4 1,1 1,35 1,3 1,= 3,4 (csak példa értékek!!) R eh =300 Mpa σ meg =300/3,4=9,5 MPa τ cs = σ meg /=81,4/= 46,5 MPa ϖ=v/(d/) [1/min] M=P/ϖ [Nm] K= M/ τ cs [mm 3 ] 16 K d ' 3 t = [mm] kerekíteni, a csıátmérık szabványának megfelelıen π Q S4 = S3 + µ f Q1 + [N] dt d1 S max = S 4 +, 05 S4 µ cs + µ l [N] D D F k = S max -S 1 [N] Lánc ellenırzés, megfelelı ha: F k <F meg (F meg =F sz /4) Teljesítmény szükséglet meghatározása F v P = 1, [kw], ahol η 3 ö = η motor η áttételek = 0,95 0,9 10 ηö 7

Motor és hajtómő választás (motorral egybeépített hajtómőválasztás) D π n v = t n t = vonólánckerék fordulatszáma 60 Összes módosítás: nmot i ö = nt Ezen adatok és a teljesítmény alapján katalógusból választani megfelelı meghajtóegységet (fontos: P=xxx W =xxx LE) Hajtólánc méretezése: z 1 = (9-5 közötti páratlan szám) z = z 1 i l (kerekíteni!) A maradék módosítás ellenırzése: i m '=z /z 1 az eltérés az i l -tıl minimális megfelelı! A hajtómő kimenı tengelyének fordulatszáma: n 1 =n motor /i h [1/min] P=xxx W =xxx LE Ezen adatok alapján 4. ábra segítségével választott láncosztás: p=xxx mm Osztókör átmérık: p D 01 = [mm] 180 sin z 1 p D 0 = [mm] 180 sin z A hajtóláncban ébredı kerületi erı: D F = F [N] l k k D 0 Kerületi sebesség (láncsebesség) D0 π n v l ker = [m/s] mivel <1 ezért η=10 (biztonsági tényezı) 5, 6, 7 alapján! 60 8

F szakító = F k η [kn] Szakító teher a 4. ábra alapján kiválasztott láncosztású lánc esetén (MSZ 5508-83 rövidszemő görgıs lánc táblázatában keresendı meg ez a láncosztás, és ehhez rendelhetı a típus ) xxxsoros lánc esetén: összehasonlítani ezt a két értéket p= [mm] láncosztás b 1 = [mm] belsı szélesség d 1 = [mm] görgı átmérı d = [mm] csap átmérı b 4 = [mm] háromsoros lánc csaphossza b 7 = [mm] csapnyúlvány hossza h= [mm] belsı hevederszélesség A= [cm ] egysoros lánc csuklófelülete Megengedett csapnyomásra ellenırzés: p meg =ξ din k 1 k k 3 p a [N/cm ] ξ din = 7. ábra k 1, k, k 3 =9. ábra p a = 8. ábra [N/cm ] F p = k cs A [N/cm ] eldönteni hogy hány soros lánc kell! Lánckerék ellenırzés Hertz feszültségre: Görgı: A60 H B1 =1670 MPa Fogfelszín: C15K H B =1400 MPa H B1 H B H B = [MPa] H B1 + H B E k =,1 10 5 MPa mivel mindkét anyag rugalmassági modulusa:,1 10 5 Mpa r1 r ρ k = [mm] r1 + r ahol: r 1 = d 1 / (görgı sugara) r= (r imin +r imax )/ (fogárok sugara) Fmax EK σ H = 0,35 [MPa] b ρ k ahol: b=n 0,93 b 1 (n=sorok száma; b 1 = lánc belsı szélessége) Feltétel: σ H 0,35 H B Ha nem teljesül, akkor többsoros láncot kell választani! (Itt figyelni, hisz b=n 0,93 b1 ahol sorok száma növekszik) 9

A végleges lánc típusa: xxx jelő xxxsoros rövidszemő görgıs lánc Tengelytávolság és a szükséges lánctagok száménak meghatározása z z a= (30~60) p (tengelytávolság) a min = + 1 p π a z1 + z p ( z z1) Lánctagok száma: u = + + + p a π A lánckerék geometriájának meghatározása: MSZ 5508 szerint mindkét lánckerék geometriai adata kiszámolandó! D 1 lánckerékre: láncosztás: p= fogszám: z 1 = lánc görgıjének átmérıje: d 1 = lábkörátmérı: d f = fejkörátmérı: d amin = d amax = osztókör- és vállátmérı különbsége: f= vállátmérı: d g = foglekerekítés sugara: r f = foglekerekítés nagysága: b a = lánc belsı szélessége: b 1 = fogszélesség : b f1 = láncsorosztás: p t = fogkoszorú szélesség: b f3 = legkisebb fogárokhoz tartozó foglábsugár: r imin = fogfejsugár: r emin = fogárokszög: α min = legnagyobb fogárokhoz tartozó foglábsugár: r imax = fogfejsugár: r emax = fogárokszög: α max = D lánckerékre szintén kiszámolandó! 10

Feszítıorsó méretezése: Egy feszítıorsóra ható erı meghatározása: F= (F +F 3 )/ orsó hasznos hossza: l= [mm] (fel kell venni) anyaga: pl.: A60; (R eh =300 MPa); bizt tényezı: n=1,7 1,1 1, 1,3 1,= 3,5 σ meg =R eh /n [MPa] 4 F σ meg = d1 = [mm] d1 π A számított magátmérıbıl választott trapézmenet: (MSZ 07/-76) A d 1 magármérıbıl számítandó a σ valós Csavaróigénybevételre ellenırzés: τ meg =σ meg / [MPa] M 1 =F r tg(α+ρ') [Nmm] ahol r = d / [mm] tgα=h/(d π) α [ ]í tgρ'=µ/(cos(b/)) ρ'= [ ] ha α< ρ' a menet önzáró, tehát megfelel! 16 M 1 τ = [MPa] ha ez < τ 3 meg megfelel csavarásra! d1 π Összetett igénybevételre ellenırzés: σ red = σ valós + 4 τ [MPa] ha ez < σ meg megfelel! Az anya menetszámának meghatározása: p meg = 8,5 MPa (öntöttvas anya és acél orsó esetén) 4 F z = [menet] π ( d d1 ) p meg Anya magassága: m= z (h/i) [mm] A gömb felülető orsóvég sugarának meghatározása: σ Hmeg = 6000 MPa F Rmin = E 0, 388 R [mm] 3 σ H Kihajlásra való ellenırzés 11

1

A hajtó tengely méretezése: (méretezéshez alapjai: Gépelemek jegyzet) A tengelyméretezés során hajlítónyomaték és a csavarónyomaték is mértékadó! A vonólánckerék súlya: G kv =(D π/4) b ρ g c; ahol c= 0,6 küllıs tárcsára vonatkozik! A hajtólánckerék súlya: G kh =(D π/4) b ρ g c; ahol C= 0,8 kikönnyített tárcsára vonatkozik! A tengely súlya: G t =(d' t π/4) l ρ g Önsúly középen:g ö = G kv G t = 7,4+ 73,61= 145,85 N Húzóerı a vonóláncnál: F hv =F 1 +F 4 Húzóerı a hajtóláncnál: F hh =F k A függıleges síkban a hajlítónyomaték meghatározása Vizszintes síkban a hajlítónyomaték meghatározása Az x és y sík redukálása egy síkba: M h = hx M hy M + [Nm] Meg kell határozni, hogy hol a legnagyobb hajlítónyomaték és a további számításnál azt kell figyelembe venni! A csavarónyomaték: M cs = 60 P/ϖ=60 P /( π n) [Nm] A méretezés szempontjából mértékadó nyomaték: M red = h max cs M + M [Nm] Tengely anyaga: A60; R eh = 300 MPa; n (mint a feladat elején) σ meg =R eh /n [MPa] 3 M d = red 3 [mm] ( figyelembe véve az reteszhorony gyengítı hatását felfele kerekítés akár egyel nagyobb szabványos átmérıre!): σ π meg Figyelembe véve az új tengelyátmérıt az alátámasztásokban ébredı reakcióeröket ki kell számolni: A tengely súlya új átmérıre újból számolandó G t =(d' t π/4) l ρ g Önsúly középen:g ö = G kv G t = 7,4+ 181,79= 54,03 N A x ; B x ; A y ; B y kiszámítása 13

A reakcióerık: A = A x + A y [N] B = B x + B y [N] A feszítımőves tengely méretezése: A tengelyméretezés során hajlítónyomaték a mértékadó. Mint az elızı esetben de figyelni az egyes erıkre!! (Húzóerı: F h =F 3 +F )Eredıerı: 14

Csapágyválasztás: Élettartam: L h =1000 üzemóra Élettartam millió körülfordulásban: L= (60 n L h )/10 6 [millió fordulat] Terhelési arány golyóscsapágyra: 3 f 0 = L A hajtott tengelyre: Dinamikus alapterhelés: C=f A Választott csapágy: Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágy: A hajtó tengelyre: C=f A=3 038,58= 6115,75 N C=f B=3 4886,30= 14658,91 N Választott csapágy: Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágy: Pl.:11EK-H1 Pl.:11EK- H1 Indoklás hogy miért Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágyat választunk: A két alátámasztás távolsága általában nagy, így elképzelhetı, hogy a tengely nem merıleges a csapágy hatásvonalára (a megengedett szögeltérés: -3 ), ez egysorú mélyhornyú golyóscsapágynál rendellenes mőködést eredményezne, ezért beálló golyóscsapágy alkalmazandó! 15

Kilökıszerkezetek: 16

Kaparószalagos berendezés Mőszaki adatok: Szállított anyag fajtája: Szállított anyag sőrősége: kg/m 3 Szállított anyag mennyisége: m 3 /h Kaparószalag hossza: mm Kaparószalag sebessége: m/s Kitöltési tényezı: % A kaparóelemek mozgatása egy lánccal történik. A berendezés összevont súrlódási együtthatója: µ ö = 17

n t v Hajtott vonólánckerék Vonólánc Teng. kapcs. Hajtó vonólánckerék. jelő hajtólánckerék Hajtólánc Hajtómő Motor 1. jelő hajtólánckerék Hajtómő motorral Kaparóelem formák 18

A kaparóelem méretének meghatározása: A b (szélességi) méret meghatározása a szállított mennyiség alapján: Q= 3600 A v ϕ Q A = 3600 ϕ v b= 00-100 mm A = b h h = A/b; elıírt határ: h = (0,5-0,4) b l = (3-6) h ami - mint a késıbbiekben látjuk- a p-nek egész számú többszöröse kell hogy legyen. Terhelés meghatározása Elızetes terhelés meghatározás: Q t g Anyagteher: Q 1e = ρ anyag 3600 [N] ahol: t = v L [s] (beömlınyílástól a kiömlınyílásig megtett útra fordított idı) Szerelvényterhelés Q e = Q e +Q e [N] Lánc súly: Q =(D π+ L) q 1 [N] (Ez csak az vonólánc kiválasztás után lehetséges) Kaparóelem súly: Q =n e q [N] q = 50-70 [N] ( De π + L) n e = l [db] egészre kerekíteni! (D e = 0,4 m vonólánckerék) F ke =µ ö (Q 1 +Q e ) [N] A kapott F k érték alapján választhatunk egy elızetes láncot! Hevederes vonólánc választása: MSZ 5515 Lehatıleg a láncosztás p= 80-00 mm értékek közé essen! Láncosztás: xx mm Láncjel: M xx F sz = xx kn Tömeg: q 1 = xx kg/m Vonólánckerék osztókör átmérıjének meghatározása: p D = 180 ahol z = (táblázatból) sin z (400 mm körüli értéket kell kapni, úgy kell a z értékét felvenni) 19

Pontos lánchossz meghatározása: L' lánc = L+D π (kerekíteni hogy p-nek egész számú többszöröse legyen) L lánc =xxx mm A kaparószalag valós hossza (tengelytávolság): (L' D L = lánc π ) Ezen a számítást követıen újból meg kell határozni a Q 1, és a Q immáron valós értékét, hisz a lánc és a lánckerék adatait már ismerjük. Q t g Anyagteher: Q 1 = ρ anyag [N] 3600 L' ahol: t = [s] (beömlınyílástól a kiömlınyílásig megtett útra fordított idı) v Szerelvényterhelés Q = Q +Q [N] Lánc súly: Q =(D π+ L) q 1 [N] Kaparóelem súly: Q =n q [N] q = 50-70 N; ( D π + L') n = l F k =µ ö (Q 1 +Q ) [db] egészre kerekíteni! Ezen értéket összehasonlítjuk a vonólánc szakítóterhelési értékével. Megfelelı ha: F k 4 < F sz Ha nem megfelelı, akkor új, eggyel nagyobb mérető lánc választása (a p érték az nem változik!) Elızetes tengelyátmérı számítás F k =µ ö (Q 1 +Q ) P= F k v Anyag: A60 n= 1,4 1,1 1,35 1,3 1,= 3,4 (csak példa értékek!!) R eh =300 Mpa σ meg =300/3,4=9,5 MPa τ cs = σ meg /=81,4/= 46,5 MPa ϖ=v/(d/) [1/min] M=P/ϖ [Nm] K= M/ τ cs [mm 3 ] d t 16 K ' = 3 [mm] kerekíteni, a csıátmérık szabványának megfelelıen π 0

Az egyes láncszakaszokban ébredı erık meghatározása: Hajtott vonólánckerék Hajtó vonólánckerék v S 1 =1000 N-ra felvehetı (Elıfeszítı erı) Q S = S1 + µ f [N] ahol µ f = fém-fém súrlódási tényezı (0,15) dt d1 S3 = S +, 05 S µ cs + µ l [N] D D ahol: µ cs = 0,15-0,5 (csapágy súrlódási tényezı) µ l = 0,35-0,45 (lánccsuklóknál fellépı súrlódási tényezı) d 1 = [mm] (lánccsukló átmérıje) D= [mm] (vonólánckerekek átmérıje) d t = tengelyátmérı Elızetes tengelyátmérı számítás F k =µ ö (Q 1 +Q ) P= F k v Anyag: A60 n= 1,4 1,1 1,35 1,3 1,= 3,4 (csak példa értékek!!) 1

R eh =300 Mpa σ meg =300/3,4=9,5 MPa τ cs = σ meg /=81,4/= 46,5 MPa ϖ=v/(d/) [1/min] M=P/ϖ [Nm] K= M/ τ cs [mm 3 ] S 4 = S 3 16 K d ' 3 t = [mm] kerekíteni, a csıátmérık szabványának megfelelıen π Q e + µ f + µ fa Q1 + µ fa Q1 [N]; ahol: e= h [m] (a szállított anyag külpontossága) l 3 µ fa = fa-acél súrlódási tényezı (0,40) S max = S 4 F k = S max -S 1 +,05 S 4 µ cs d D cs µ t d + D t ' Lánc ellenırzés, megfelelı ha: F k <F meg (F meg =F sz /4) (Ha kisebb lánc is elegendı, nyugodtan módosítható, hisz a lánc súlyának változása nem változtatja számottevıen az F max értékét.) F megh = F max -F 1 Motor és hajtómő választás (motorral egybeépített hajtómőválasztás) D π n v = t n t = vonólánckerék fordulatszáma 60 Összes módosítás: nmot i ö = nt Ezen adatok és a teljesítmény alapján katalógusból választani megfelelı meghajtóegységet (fontos: P=xxx W =xxx LE) Hajtólánc méretezése: z 1 = (9-5 közötti páratlan szám) z = z 1 i l (kerekíteni!) A maradék módosítás ellenırzése:

i m '=z /z 1 az eltérés az i l -tıl minimális megfelelı! A hajtómő kimenı tengelyének fordulatszáma: n 1 =n motor /i h [1/min] P=xxx W =xxx LE Ezen adatok alapján 4. ábra segítségével választott láncosztás: p=xxx mm Osztókör átmérık: p D 01 = [mm] 180 sin z 1 p D 0 = [mm] 180 sin z A hajtóláncban ébredı kerületi erı: D F = F [N] l k k D 0 Kerületi sebesség (láncsebesség) D0 π n v l ker = [m/s] mivel <1 ezért η=10 (biztonsági tényezı) 5, 6, 7 alapján! 60 F szakító = F k η [kn] Szakító teher a 4. ábra alapján kiválasztott láncosztású lánc esetén (MSZ 5508-83 rövidszemő görgıs lánc táblázatában keresendı meg ez a láncosztás, és ehhez rendelhetı a típus ) xxxsoros lánc esetén: összehasonlítani ezt a két értéket p= [mm] láncosztás b 1 = [mm] belsı szélesség d 1 = [mm] görgı átmérı d = [mm] csap átmérı b 4 = [mm] háromsoros lánc csaphossza b 7 = [mm] csapnyúlvány hossza h= [mm] belsı hevederszélesség A= [cm ] egysoros lánc csuklófelülete Megengedett csapnyomásra ellenırzés: p meg =ξ din k 1 k k 3 p a [N/cm ] ξ din = 7. ábra k 1, k, k 3 =9. ábra p a = 8. ábra [N/cm ] F p = k cs A [N/cm ] eldönteni hogy hány soros lánc kell! 3

Lánckerék ellenırzés Hertz feszültségre: Görgı: A60 H B1 =1670 MPa Fogfelszín: C15K H B =1400 MPa H B1 H B H B = [MPa] H B1 + H B E k =,1 10 5 MPa mivel mindkét anyag rugalmassági modulusa:,1 10 5 Mpa r1 r ρ k = [mm] r1 + r ahol: r 1 = d 1 / (görgı sugara) r= (r imin +r imax )/ (fogárok sugara) Fmax EK σ H = 0,35 [MPa] b ρ k ahol: b=n 0,93 b 1 (n=sorok száma; b 1 = lánc belsı szélessége) Feltétel: σ H 0,35 H B Ha nem teljesül, akkor többsoros láncot kell választani! (Itt figyelni, hisz b=n 0,93 b1 ahol sorok száma növekszik) A végleges lánc típusa: xxx jelő xxxsoros rövidszemő görgıs lánc Tengelytávolság és a szükséges lánctagok száménak meghatározása z z a= (30~60) p (tengelytávolság) a min = + 1 p π a z1 + z p ( z z1) Lánctagok száma: u = + + + p a π 4

A lánckerék geometriájának meghatározása: MSZ 5508 szerint mindkét lánckerék geometriai adata kiszámolandó! D 1 lánckerékre: láncosztás: p= fogszám: z 1 = lánc görgıjének átmérıje: d 1 = lábkörátmérı: d f = fejkörátmérı: d amin = d amax = osztókör- és vállátmérı különbsége: f= vállátmérı: d g = foglekerekítés sugara: r f = foglekerekítés nagysága: b a = lánc belsı szélessége: b 1 = fogszélesség : b f1 = láncsorosztás: p t = fogkoszorú szélesség: b f3 = legkisebb fogárokhoz tartozó foglábsugár: r imin = fogfejsugár: r emin = fogárokszög: α min = legnagyobb fogárokhoz tartozó foglábsugár: r imax = fogfejsugár: r emax = fogárokszög: α max = D lánckerékre szintén kiszámolandó! 5

Feszítıorsó méretezése: Egy feszítıorsóra ható erı meghatározása: F= (F +F 3 )/ orsó hasznos hossza: l= [mm] (fel kell venni) anyaga: pl.: A60; (R eh =300 MPa); bizt tényezı: n=1,7 1,1 1, 1,3 1,= 3,5 σ meg =R eh /n [MPa] 4 F σ meg = d1 = [mm] d1 π A számított magátmérıbıl választott trapézmenet: (MSZ 07/-76) A d 1 magátmérıbıl számítandó a σ valós Csavaróigénybevételre ellenırzés: τ meg =σ meg / [MPa] M 1 =F r tg(α+ρ') [Nmm] ahol r = d / [mm] tgα=h/(d π) α [ ]í tgρ'=µ/(cos(b/)) ρ'= [ ] ha α< ρ' a menet önzáró, tehát megfelel! 16 M 1 τ = [MPa] ha ez < τ 3 meg megfelel csavarásra! d1 π Összetett igénybevételre ellenırzés: σ red = σ valós + 4 τ [MPa] ha ez < σ meg megfelel! Kihajlásra való ellenırzés Az anya menetszámának meghatározása: p meg = 8,5 MPa (öntöttvas anya és acél orsó esetén) 4 F z = [menet] π ( d d1 ) p meg Anya magassága: m= z (h/i) [mm] A gömb felülető orsóvég sugarának meghatározása: σ Hmeg = 6000 MPa 6

R F = R [mm] σ min E 0, 388 3 H 7

A hajtó tengely méretezése: (méretezéshez alapjai: Gépelemek jegyzet) A tengelyméretezés során hajlítónyomaték és a csavarónyomaték is mértékadó! A vonólánckerék súlya: G kv =(D π/4) b ρ g c; ahol c= 0,6 küllıs tárcsára vonatkozik! A hajtólánckerék súlya: G kh =(D π/4) b ρ g c; ahol C= 0,8 kikönnyített tárcsára vonatkozik! A tengely súlya: G t =(d' t π/4) l ρ g Önsúly középen:g ö = G kv G t = 7,4+ 73,61= 145,85 N Húzóerı a vonóláncnál: F hv =F 1 +F 4 Húzóerı a hajtóláncnál: F hh =F k A függıleges síkban a hajlítónyomaték meghatározása Vizszintes síkban a hajlítónyomaték meghatározása Az x és y sík redukálása egy síkba: M h = hx M hy M + [Nm] Meg kell határozni, hogy hol a legnagyobb hajlítónyomaték és a további számításnál azt kell figyelembe venni! A csavarónyomaték: M cs = 60 P/ϖ=60 P /( π n) [Nm] A méretezés szempontjából mértékadó nyomaték: M red = h max cs M + M [Nm] Tengely anyaga: A60; R eh = 300 MPa; n (mint a feladat elején) σ meg =R eh /n [MPa] 3 M d = red 3 [mm] ( figyelembe véve az reteszhorony gyengítı hatását felfele kerekítés akár egyel nagyobb szabványos átmérıre!): σ π meg Figyelembe véve az új tengelyátmérıt az alátámasztásokban ébredı reakcióeröket ki kell számolni: A tengely súlya új átmérıre újból számolandó G t =(d' t π/4) l ρ g Önsúly középen:g ö = G kv G t = 7,4+ 181,79= 54,03 N A x ; B x ; A y ; B y kiszámítása 8

A reakcióerık: A = A x + A y [N] B = B x + B y [N] A feszítımőves tengely méretezése: A tengelyméretezés során hajlítónyomaték a mértékadó. Mint az elızı esetben de figyelni az egyes erıkre!! (Huzóerı: F h =F 3 +F )Eredıerı: 9

Csapágyválasztás: Élettartam: L h =1000 üzemóra Élettartam millió körülfordulásban: L= (60 n L h )/10 6 [millió fordulat] Terhelési arány golyóscsapágyra: 3 f 0 = L A hajtott tengelyre: Dinamikus alapterhelés: C=f A Választott csapágy: Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágy: A hajtó tengelyre: C=f A=3 038,58= 6115,75 N C=f B=3 4886,30= 14658,91 N Választott csapágy: Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágy: Pl.:11EK-H1 Pl.:11EK- H1 Indoklás hogy miért Szorítóhüvelyes beálló golyóscsapágyat választunk: A két alátámasztás távolsága általában nagy, így elképzelhetı, hogy a tengely nem merıleges a csapágy hatásvonalára (a megengedett szögeltérés: -3 ), ez egysorú mélyhornyú golyóscsapágynál rendellenes mőködést eredményezne, ezért beálló golyóscsapágy alkalmazandó! 30