1 Przykładowe rozwiązanie zad pratycznego -Technik mechanik.doc

(92 KB) Pobierz
Przykładowe rozwiązanie zadania egzaminacyjnego

 

 

 

Przykładowe rozwiązanie zadania egzaminacyjnego

 

 

BEZ RYSUNKU - MOŻNA ZASTOSOWAĆ DO ZADANIA ETAPU PRAKTYCZNEGO Z ROKU 2007(ANALOGICZNIE DO INNYCH DANYCH)
 

Dobór i rozwiązanie konstrukcyjne sprzęgła kołnierzowego oraz śrub ciasno pasowanych w otworach

 

 

        Zawód: technik mechanik – 311[20]

 

 

 

 

 

 

 

                             

Tytuł pracy egzaminacyjnej

 

Projekt realizacji prac związanych z doborem i rozwiązaniem konstrukcyjnym sprzęgła kołnierzowego oraz śrub ciasno pasowanych w otworach.

 

Rozwiązanie zadania obejmuje:

-           opracowanie propozycji doboru i rozwiązania konstrukcyjnego sprzęgła kołnierzowego oraz śrub ciasno pasowanych w otworach łączących tarcze sprzęgła w zespole przenoszącym napęd z wału czynnego na wał bierny na podstawie dokumentacji technicznej,

-           opracowanie projektu realizacji prac związanych z wytwarzaniem zespołu sprzęgła sztywnego w zakładzie mechanicznym w określonych warunkach organizacyjnych i technicznych na podstawie dokumentacji technicznej.

 

 

Projekt realizacji prac powinien zawierać:

1. Założenia (dane do projektu realizacji prac, które należy odnaleźć w treści zadania i dokumentacji technicznej)

 

 

1

Nazwa zespołu: Sprzęgło kołnierzowe

 

Moc przenoszona: 40 kW

Prędkość obrotowa: 150 obr/min

Średnica wałów w miejscu osadzenia sprzęgła: 80 mm

Rodzaj wału i charakter pracy: wał pełny, skręcany jednostronnie

Przeciążenie sprzęgła: 40 %

W procesie technologicznym nie uwzględniana obróbka cieplna

 

 

 

 

 

 

2. Wykaz materiałów konstrukcyj-nych do wytworzenia zespołu sprzęgła kołnierzowego na podstawie dokumentacji

2

Zgodnie z rysunkami konstrukcyjnymi:

 

Materiał wału czynnego: 55

Materiał wału biernego: 55

Materiałem wyjściowym wałka jest pręt hutniczy okrągły

Do doboru:

Materiał na śruby ciasno pasowane w otworach tarcz sprzęgła

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Propozycja rozwiązania konstrukcyjnego zespołu sprzęgła kołnierzowego przenoszącego napęd z wału czynnego na wał bierny  (propozycja obejmuje dobór sprzęgła z normy wraz z uzasadnieniem, obliczenia prowadzące do ustalenia materiału na śruby ciasno pasowane w otworach łączące tarcze sprzęgła oraz wykonanie uzupełnień na rysunkach zespołu sprzęgła i wałów w zakresie przyjętego rozwiązania konstrukcyjnego.

3.1

Zgodnie z rysunkami konstrukcyjnymi (Rys 1, 2, 3) oraz założeniami należy dobrać sprzęgło sztywne kołnierzowe z PN – 66/M – 85251 (zał. 3)

a) Moment skręcający przenoszony przez projektowane sprzęgło należy obliczyć według wzoru:

Ms = 9550 ,     gdzie:

P = 40 kW

n = 150 obr/min

b) Moment Msmax w przypadku chwilowych przeciążeń należy obliczyć według wzoru:

Msmax= K×Ms

Przy przeciążeniu o 40 %- współczynnik przeciążenia K= 1,4 czyli:

Msmax= 1,4×2546 Nm = 3565,3 Nm

c) Na podstawie załącznika 3 dla średnicy wału   

d = 80 mm należy przyjąć sprzęgło przenoszące M max= 4500 Nm, w którym średnica rozstawienia śrub D2  =190mm, średnica trzpienia śruby d1 =21mm, liczba śrub n= 6.

Przyjęte sprzęgło z PN przenosi maksymalny moment równy M max= 4500 Nm, a w projektowanym sprzęgle Msmax wynosi 3565,3 Nm. Maksymalny moment przenoszony przez sprzęgło jest większy od Msmax – dobór poprawny 

M max sprzęgła > Msmax

 

3.2

Dobór materiału na śruby ciasno pasowane w otworach należy ustalić po obliczeniu rzeczywistych naprężeń ścinających w śrubach według wzoru:

dla n = 6

D2 = 190 mm

Msmax = 3565,3 Nm

d1 = 21 mm

;        

Ostatecznie   

Zachowując warunek na podstawie załącznika 2 można zastosować śruby nawet ze stali  St0S, dla której kt » ks=65 MPa.

Dobieram materiał śrub stal: St0S

 

3.3

Uzupełnić dokumentację konstrukcyjną w zakresie:

-           rysunek 1: w tabelce wpisać nazwę, wymiary oraz numer normy, tzn:

       poz.6     Śruba pasowana,   szt. 6,   PN – 91/M-82342

       poz. 7    Nakrętka,              szt. 6,   PN – 86/M-82144

       poz. 8    Podkładka             szt. 6,   PN – 77/M-82008

-           rysunek 2: w tabelkę wpisać wartości odchyłek dla podanych tolerancji zgodnie   z PN – EN 20286-2:1996:

            f 80n6    es= + 0,039 mm   ei= + 0,020 mm

             f 92j6     es= + 0,013 mm   ei= - 0,009 mm

             22 N9     ES= - 0,011 mm   EI= - 0,024 mm

-           rysunek 3: w tabelkę wpisać wartości odchyłek dla podanych tolerancji zgodnie z PN – EN 20286-2:1996 (załącznik)

             f 76j6     es= + 0,012 mm   ei= -0,007 mm

             f 80n6    es= + 0,039 mm   ei= + 0,020 mm

             22 N9     ES= - 0,011 mm   EI= - 0,024 mm

4.Wy narzędzi, maszyn i urządzeń do wytwarzania zespołu sprzęgła kołnierzowego z uwzględnieniem technologii wytwarzania

 

4.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do wytwarzania elementów zespołu sprzęgła kołnierzowego w warunkach produkcji małoseryjnej należy zastosować technologię obróbki wiórowej (obróbka skrawaniem) z wykorzystaniem do realizacji procesu:

-           maszyn technologicznych (obrabiarki skrawające) ogólnego przeznaczenia,

-           urządzeń (oprzyrządowanie technologiczne) ogólnego przeznaczenia,

-           narzędzi wytwarzania (obróbkowe skrawające) ogólnego przeznaczenia.

Wykaz maszyn, urządzeń i narzędzi w Tabeli 1:

 

Tabela 1

4.1.1.

Maszyny

technologiczne

4.1.2. Urządzenia

technologiczne

 

4.1.3.

Narzędzia wytwórcze (obróbkowe)

Przecinarka tarczowa

lub piła ramowa

Imadła maszynowe

Frez tarczowy lub

brzeszczot do piły ramowej

Tokarki uniwersalne lub

produkcyjne - kłowe

 

Uchwyty tokarskie 3-szczękowe

samocentrujące,

podtrzymki stałe, zabieraki, kły stałe i obrotowe, tuleje redukcyjne

Noże tokarskie imakowe

ogólnego przeznaczenia do

toczenia powierzchni

zewnętrznych walcowych i czołowych, nawiertaki

Frezarka wspornikowa

pionowa

 

Przyrząd frezarski lub

imadło maszynowe ze

szczęką pryzmatyczną

Frez palcowy do rowków

wpustowych

Szlifierka do wałków -

kłowa

 

Kieł stały i obrotowy,

podtrzymka ruchoma,

zabierak

Ściernica tarczowa

- płaska

 

5. Wykaz urządzeń i narzędzi kontrolno-pomiarowych do kontroli wielkości parametrów właściwych dla zespołu sprzęgła kołnierzowego.

 

5.1

Do kontroli wielkości parametrów w procesie wytwarzania elementów zespołu sprzęgła kołnierzowego niezbędne są urządzenia i narzędzia kontrolno-pomiarowe wymienione w Tabeli 2.

 

Tabela 2.

3.1.1 Urządzenia kontrolno-pomiarowe

3.1.2 Narzędzia kontrolno-pomiarowe

 

Urządzenie do kontroli bicia osiowego wałków

 

Przymiar kreskowy, 0-500 mm

Suwmiarki, 0-140 i 0-400 mm

Zgłoś jeśli naruszono regulamin