Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tugevusõpetus Kodutöö I". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
trossi, terastrossi, varutegur, tugevustingimus, sisejõud, varrastarindi, tarindile, nimiläbimõõt, mõõtkavas, kasutan, pikijõud, 4010, elastsusmoodul, tõmbel, survel, tõmme, joonestada, viimasele, tugevusarvutused, diameeter, omaga, survejõud, tugevusõpetus, mes0240, tugevusanalüüs, pikkele, komponendist, männipuit, koormatud(täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) ........................................................................................................................... 1 ........................................................................................................................... 1 1. Ülesande püstitus........................................................................................... 2 2. Trossi ja puitvarda sisejõud funktsioonidena koormusest F............................5 3. Komponentide tugevustingimused ja puitvarda optimaalne läbimõõt d.........7 3.1. Terastrossi tugevustingimus ja terastrossi koormuse F suurim lubatud väärtus............................................................................................................ 7 3.2. Puitvarda tugevustingimus ja puitvardale ohutu koormus F.....................7 3.3. Puitvarda optimaalne läbimõõt d......
Kodutöö nr 1 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0240) Variant Töö nimetus A B Varrastarindi tugevusanalüüs pikkele 7 2 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Franz Mathias Ints 193527EANB 07.10.2020 Priit Põdra Tarind, mis koosneb kahest komponendist, terastrossist 7x7 ja männipuit-ümarvardast, on
Kodutöö nr 1 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0240) Variant Töö nimetus A B Varrastarindi tugevusanalüüs pikkele Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Tarind, mis koosneb kahest komponendist, terastrossist 7x7 ja männipuit-ümarvardast, on koormatud vertikaalse koormusega F, mis mõjub komponente ühendavale liigendile. Arvutada puitvarda optimaalne läbimõõt d jakoormuse F suurim lubatav väärtus lähtudes komponentide
Kodutöö nr 1 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0240) Variant Töö nimetus A B Varrastarindi tugevusanalüüs pikkele 8 2 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Priit Põdra Tarind, mis koosneb kahest komponendist, terastrossist 7x7 ja männipuit-ümarvardast, on koormatud vertikaalse koormusega F, mis mõjub komponente ühendavale liigendile.
Mehhanosüsteemide komponentide õppetool Kodutöö nr 1 õppeaines TUGEVUSÕPETUS I (MHE0011) Variant Töö nimetus A B Varrastarindi tugevusanalüüs pikkele 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud P.Põdra Tarind, mis koosneb kahest komponendist, terastrossist 7x7 ja männipuit-ümarvardast, on koormatud vertikaalse koormusega F, mis mõjub komponente ühendavale liigendile.
1. Varrastarindi skeem valitud mõõtkavas. Mõõtkavas 1:20 Arvutada puitvarda optimaalne läbimõõt d ja koormuse F suurim lubatav väärtus. 2. Avaldada trossi ja puitvarda sisejõud funktsioonidena koormusest F. LÕIGE Nt - terastrossi pikijõud, see on tõmbejõud. Np puitvarda pikijõud, see on survejõud. Teen parema joonis nurkade leidmiseks. Nurk F-i ja y-telje vahel on 45o, ning x-telje vahel on samuti 45o. Nurk Np ja x-telje vahel on 0o, ning y-telje vahel on 90o. Nurk Nt ja x-telje vahel on 7o, ning y-telje vahel on 83o (joonisel on see nurk valesti). Tasakaalutingimus. Avaldan trossi ja puitvarda sisejõud => 3
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A9 B-0 Varrastarindi tugevusanalüüs pikkele Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Antud: Dtross = 10 mm FLim = 58,3 kN u,Tõmme = 80 MPa u,Surve = 40 MPa [S] = 6 H = 4,8 m L = 1,7 m 1.0 Tarindi joonis antud andmetega: 1.1 Tarindi varraste sisejõud Lõige
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A-3 Varrastarindi tugevusarvutus pikkele B-8 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 05.01.2012 Lihtne varrastarind Andmed Materjalid: terastross: piirjõud , Trossi läbimõõt on
1. Joonis 2. Trossi ja puitvardade sisejõud funktsioonidena Teen seda projekteerides jõu F komponendid puitvardale ja trossile. X telje sihiks valin puitvarda. Kuna muid jõude peale F ei arvesta, on varraste sisejõud reaktsiooniks jõule F. Puitvarda sisejõud Np ja trossi sisejõud Nt Lähtudes põhimõttest et = 0 = 0 = - 45 + 1,14 = 0 = 1,14 - 45 = 0 = 0,69 = 0,71 3. Tugevustingimused Koostan jõuepüürid. Kuna mõlemal juhul on tegu ühtlaste varrastega, jaotub pinge kogu varda pikkuses ühtlaselt. Puitvarda puhul on tegu survega ning terastrossil tõmbega. u surve puit= 40 Mpa F lim tross= 58,3kN Puitvarda tugevustingimus on : 0,6910 3 4010 6 = 2 /4 Trossi tugevustingimus on
....................................................................................... 3 2. PAINDUV TÕSTEELEMENT ............................................................................................... 5 2.1. Trossiharu koormus ............................................................................................................. 5 2.2. Terastrossi valik ................................................................................................................... 6 2.3. Trossi varuteguri kontroll .................................................................................................... 6 3. TRUMLI ARVUTUS ............................................................................................................... 7 3.1. Trumli läbimõõdu Dtr leidmine ............................................................................................ 7 3.2. Trumli sein paksus ....................................................................................
MHE0050 – PÕHIÕPPE PROJEKT PROJEKTÜLESANNE 1. Projekteerida elektriajamiga vints. 2. Prototüüp: Vints koosneb järgnevatest põhielementidest: - mootorreduktor - raam - trummel - laagerdus - reduktori ja trumli ühenduselemendid - lüliti ja juhtimispult 3. Tehnilised karakteristikud Trossi kandevõime (kg) valida vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A m = 1100 kg Trossi liikumiskiirus (m/s) valida vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B v = 0,15 m/s - lasti käiguulatus, m valida - trossi mõõt, mm arvutada - reduktori tüüp valida - pidur valida
02.2010.a. Esitamise tähtpäev: 23.04.2010.a. Töö väljaandja: I.Penkov Sisukord: 1. Projekteerimise objekt ja lähted ....................................................................... 3 2. Ajami kinemaatiline skeem............................................................................... 4 3. Trossi valik ja trumli läbimõõdu arvutus ..........................................................4 4. Mootorreduktori valik ...................................................................................... 5 5. Kettülekande arvutus ........................................................................................7 6. Võlli arvutus.................................................................................................... 10 7. Laagri valik..........................
............................................................................................................................... 15 2 Sissejuhatus Teise kodutöö ülesandeks aines konstruktsiooni elemendid on konstrueerida plokiratas. Lähteandmeteks tuli võtta plokiratta trossile mõjuv jõud (matrikli numbri 4-5 viimast numbrit) F=3143N. Jõud mõjub trossi kummagis harus võrdselt. Trossi ja plokiratta haardenurgaks valisin 180 ° . Plokiratas on kahel veerelaagril ,mis toetuvad teljele . Telg omakorda toetub kronsteinile, mis on koostatud keevis konstruktsioonina ja on kinnitatud keermesliidete abil tugiseinale. Eesmärgiks on saada kogemusi konstrueerimise vallas. 3 Trossi valik.
Materjalide mehaanilised omadused [1]: teras S235 voolavuspiir ReH (Y) = 235 MPa; tõmbetugevus Rm (U) = 370 470 MPa; teras S355 voolavuspiir ReH (Y) = 355 MPa; tõmbetugevus Rm (U) = 490 610 MPa; teras C45E tinglik voolavuspiir Rp0,2 (Y) = 370 MPa; tõmbetugevus Rm (U) = 630 MPa; väsimuspiir -1 = 275 MPa, -1 = 165 MPa; terase elastsusmoodul E = 2,1.105 MPa; terase nihkeelastsusmoodul G = 8,1.104 MPa. 2. Ajami kinemaatiline skeem 3. Trossi valik ja trumli läbimõõdu arvutus Maksimaalne trossi sisejõud peab rahuldama tugevustingimust Maksimaalne pingutusjõud Fmax=mg=600*9,81=5886 N kus g 9,81 m/s raskuskiirendus; m tõstetav mass. Nõutav varutegur [S] = 5,5 [2]. Trossile mõjuv kriitiline jõud Fkr=Fmax*[S]=5886*5,5=32,4 kN Pidades silmas trossi võimaliku keeramist, nii trumlil kui ka all olevate trossi keerdude peal, valime trossi TEK 13310 [3], mille Ft = 38,2 kN. Fmax=5,89 kN<[F]=Ft/S=38,2/5,5=6,95 kN
puhul ohutuks loetud pinge: [S ] [S ] kus: []; [] lubatav normaalpinge ja lubatav nihkepinge, [Pa]; lim; lim materjali piirseisundile vastavad normaal- ja nihkepinge (piirpinged, saadud vastavate teimidega), [Pa]; [S] nõutav (normatiivne) varutegur. Sitketele materjalidele: [ ] = voolavuspiir Y ja [ ] = voolavuspiir Y ; [S ] [S ] Rabedatele materjalidele: [ ] = tugevuspiir U ja [ ] = tugevuspiir U . [S ] [S ] 2.6.2. Tugevustingimused
04.2010.a. Töö väljaandja: I. Penkov 2 Sisukord 1. Projekteerimise objekt ja lähted ..................................................................... 3 2. Ajami kinemaatiline skeem ............................................................................. 4 3. Trossi valik ja trumli läbimõõdu arvutus ........................................................ 4 4. Mootorreduktori valik ..................................................................................... 5 5. Kettülekanne arvutus ....................................................................................... 6 6. Võlli arvutus ...................................................................................................
Variant nr 11 Kursusetöö ülesanne N1 01.01.2019 Algandmed Tõstetav koormus: Q := 140kN Tõstekõrgus: H := 10m m Tõstekiirus: vk := 12 min Tööreziim:Raske Suhteline lülituskestus: sl := 40% 1) Trossi arvutus ja valik Leian tõstetava koormuse tonnides Q M t := = 15.74 ton g Trossis mõjuva jõ u leid mine Zk := 8 koormust kandvate trossiharude arv (1. lk14 Tabel 4) := 0.94 Polüspasti kasutegur (1. lk 15 Tabel 6) G := 2100N Konksuploki M20S12H kaal (2. lk12 Lubatud koormus 18t) Q+G S := = 18.896 kN Zk Trossis mõjuv arvutuslik jõud
Rullik Korpus F Telg Joonis 4.9 4.4. Tugevusarvutused lõikele ja muljumisele Tugevusarvutused lõikele (nihkele) ohtlikeim sisejõud on põikjõud Q (teised sisejõud kas puuduvad või nende mõju on vähetähtis) Tugevustingimus lõikel: Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge [ ] väärtused ei tohi ületada lubatavat nihkepinget kus: [] lubatav nihkepinge (sõltub materjali tugevusest ja varutegurist), [Pa]. Tugevusarvutused muljumisele tuleb teha siis, kui koormus mõjub läbi suhteliselt väikese kontaktpinna (esineb pinnakahjustuste oht) ning Saint-Venant'i printsiip ei kehti.
Rullik Korpus F Telg Joonis 4.9 4.4. Tugevusarvutused lõikele ja muljumisele Tugevusarvutused lõikele (nihkele) ohtlikeim sisejõud on põikjõud Q (teised sisejõud kas puuduvad või nende mõju on vähetähtis) Tugevustingimus lõikel: Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge [ ] väärtused ei tohi ületada lubatavat nihkepinget kus: [] lubatav nihkepinge (sõltub materjali tugevusest ja varutegurist), [Pa]. Tugevusarvutused muljumisele tuleb teha siis, kui koormus mõjub läbi suhteliselt väikese kontaktpinna (esineb pinnakahjustuste oht) ning Saint-Venant'i printsiip ei kehti.
83 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6.1. Varda arvutusskeem paindel Paindeülesannetes käsitletakse koormustena varrast otseselt või teiste detailide kaudu painutavaid pöördemomente, põikkoormusi või muude koormuste põikkomponente (Joon. 6.1). Varda paindumine = varda telje kõverdumine koormuse toimel Arvutusskeemi koostamine paindel Arvutusskeem Tegelik konstruktsioon Lihtsustatud mehaaniline süsteem Ideaalne mehaaniline süsteem · Võll on painduv (aga ei väändu); Ei arvesta tühise mõjuga
83 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6.1. Varda arvutusskeem paindel Paindeülesannetes käsitletakse koormustena varrast otseselt või teiste detailide kaudu painutavaid pöördemomente, põikkoormusi või muude koormuste põikkomponente (Joon. 6.1). Varda paindumine = varda telje kõverdumine koormuse toimel Arvutusskeemi koostamine paindel Arvutusskeem Tegelik konstruktsioon Lihtsustatud mehaaniline süsteem Ideaalne mehaaniline süsteem · Võll on painduv (aga ei väändu); Ei arvesta tühise mõjuga
+ W Wz y + Wy My Wy y My epüür M = M y2 + M z2 Tugevustingimus Tugevustingimus My Mz M max = min = + [ ] ; max = min = [ ] ; Wy Wz W lubatav tõmbepinge [ ]Tõmme , kui [ ]Tõmme [ ]Surve kus: [ ] =
võime vabaneda juhuslikest (väikestest) suur läbipaine kriitilisest suurema tasakaaluasendi hälvetest telgkoormuse F3 > FCR toimel kus: [S]N ülesandes nõtke nõutav Nõtke nõutav (ehk [S ]N = FCR varutegur; normatiivne) varutegur: [F ] [F] vardale lubatav teljesihiline survekoormus, [N]; FCR vardale arvutatud kriitiline koormus (mille korral tekib nõtke), [N]. Surutud varda nõtkearvutus = surutud varda stabiilsuse analüüs 13.2. Sirge varda kriitiline survekoormus PROBLEEM:
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHATROONIKAINSTITUUT ELEKTRIAJAMIGA TRUMMELVINTS PROJEKT ÜLIÕPILANE: ....... KOOD: ........ JUHENDAJA: I. Penkov TALLINN 2007 1. Ajami kinemaatiline skeem 2. Trossi valik ja trumli läbimõõdu arvutus Tugevustingimus Maksimaalne pingutusjõud Fmax = m g = 450 * 9,81 4415 N . Varutegur [S] = 5 [6]. Pidades silmas trossi keeramist ainult trumlil (mitte alt olevate trossi keerdude peal) valime tross TEK 21610 [7], mille Ft = 59,5 kN Siis Trossi mõõt d = 10 mm. Siis trumli läbimõõt kus e = 20 Valime D = 200 mm reast 160; 200; 250; 320; 400; 450; 560; 630; 710; 800; 900; 1000 mm 3. Mootorreduktori valik Trumli pöörlemiseks vajalik võimsus kus T pöördemoment, Nm; T - nurkkiirus, rad/s. Pöördemoment kus F - tõstejõud. Fmax = m g = 450 * 9,81 4415 N Kus g 9,81 m/s raskuskiirendus; m tõstetav mass.
Lähteandmed Tõstevõime: 15 t (147 kN) Tõstekõrgus: 21,75 m Tõstekiirus: 12 m/min Töö reziim: keskmine Lülituskestvus: 25% 1. TROSSI ARVUTUS JA VALIK 1.1. Polüspasti kasutegur Polüspasti valime tõstetava koormuse põhjal. Sellel juhul on sobilik polüspast kordsusega (ipol) 4. Polüspasti kasutegur ηpol arvutame valemiga: i 1 plp ol pol ip o l1 pl , kus ηpl – ploki kasutegur laagritel (0,98) 4 1−0,98 ¿ 0,0776 =0,97
bg = 350 MPa - lubatav muljumispinge F = 300 kN - ülekantav koormus Määrata ja arvutada: · Sobivad nurkterased · Needi läbimõõt (d) · Needirea kaugus nurkterase servast (a) · Neetide arv (n) · Sõlmlehe paksus () ja laius (b1 ) 2. Nurkterase valik · Ühe nurkterase sisejõud tõmbel, kN F 300 N L = FL = ; N L = = 150 kN 2 2 · Tõmbe tugevustingimus N = L [ ] AL · Ühe nurkterase ristlõike nõutav netopindala, m² N 150 103 AL == L ; AL 9,375 10-4 m 2 9,38 cm 2 [ ] 160 10 6 · Nurkterase korrigeeritud ristlõikepindala, cm² AK = 1,15 AL ; AK = 1,15 9,38 = 10, 787 10,8 cm 2 2
Juhendaja: Töö tehtud: Esitatud: Arvestatud: P. Põdra 13.11.2011 13.11.2011 A. Neetliide 1. Ülesande püstitus 2d 3d 3d 2d b1 F a z0 Andmed: [ ] = 235/2,9 = 81 Mpa - lubatav tõmbepinge [ ] = 0,56*81 = 45 MPa - lubatav lõikepinge [ S ] = 2,9 - varutegur []c = 3*81 = 243 Mpa - lubatav muljumispinge F = 260 kN - ülekantav koormus Leida: 1. Sobiv nurkteras või terased 2. Needi läbimõõt (d) 3. Neetide arv (n) 4. Needirea kaugus nurkterase servast (a) 5. Sõlmlehe paksus () ja laius (b1 ) 2. Nurkterase valik · Ühe nurkterase sisejõud tõmbel, kN F 260 N L = FL = ; N L = = 130kN 2 2 · Tõmbe tugevustingimus N
F = 390kN - ülekantav koormus Leida: 1. Sobiv nurkteras või terased 2. Needi läbimõõt (d) 3. Neetide arv (n) 4. Needirea kaugus nurkterase servast (a) 5. Sõlmlehe paksus () ja laius (b1 ) 2. Nurkterase valik · Ühe nurkterase sisejõud tõmbel, kN F 390 N L = FL = ; NL = = 195kN 2 2 · Tõmbe tugevustingimus N = L [ ] AL · Ühe nurkterase ristlõike nõutav netopindala, m² NL 195 10 3 AL ; AL = = 12,1875 10 -4 m 2 12,19cm 2 [ ] 160 10 6 · Nurkterase korrigeeritud ristlõikepindala, cm² Ak = 1,15 AL ; AK = 1,15 12,19 = 12,0185 12,02cm 2 2
- Needi läbimõõt d= 23 mm - Needirea kugus nurkterase servast a= 45 mm - Neediava läbimõõt (d0= d+1,0) d0= 24 mm 4. Neetide arv ja sisejõudude analüüs 4.1 Sisejõudude analüüs Kuna tegemist on kahe lõikepinnaga siis ühele lõikepinnale langeb pool jõust F. FL= F/2 Neetliite lõige: Neetliide on koormatud ekstsentriliselt: 4.2 Neetide esmane arv Lõike tugevustingimus: => Z = ühe needi lõikepindade arv F = kogu neetliitele rakenduv põhikoormus 5. Vahelehe paksus ja laius Vahelehe paksus: Vahelehe laius: , Kuna 12mm paksu materjali üle 200mm laiust ei ole, siis tuleb paksuseks võtta 15mm. 6. Neetide kontroll lõikele r1 = 37,5 mm r2 = 112,5 mm Ohtlike neetide sisejõud:
2. Valida võlli kesk-peatasandid ning koostada arvutusskeemid ja paindemomendi M epüürid; Rihmade 3. Koostada ekvivalent-paindemomendi Mekv epüür ja tuvastada kaldenurk võlli ohtlik ristlõige; 4. Koostada tugevustingimus ning arvutada täisvõlli ohutu F2 läbimõõt, valides tulemuse eelisarvude reast R10''; 5. Arvutada valitud läbimõõdu jaoks suurima paindepinge max ja suurima väändepinge max väärtus, joonestada ohtliku ristlõike paindepinge ja väändepinge epüürid ning kontrollida võlli tugevust; 6. Formuleerida ülesande vastus.
4. Neetide arv ja sisejõudude analüüs 4.1 Sisejõudude analüüs Kuna tegemist on kahe lõikepinnaga siis ühele lõikepinnale langeb pool jõust F. FL= F/2 Neetliite lõige: Neetliide on koormatud ekstsentriliselt: 4.2 Neetide esmane arv Lõike tugevustingimus: => Z = ühe needi lõikepindade arv F = kogu neetliitele rakenduv põhikoormus 5. Vahelehe paksus ja laius Vahelehe paksus: Vahelehe laius: 6. Neetide kontroll lõikele r1 = 37,5 mm r2 = 112,5 mm Ohtlike neetide sisejõud: => Ohtliku needi ühe lõikepinna summaarne sisejõud:
Ohtliku ristlõike paindemoment: Rislõike piirkoordinaadid: Joonis Piirkoordinaadid Paindepinge punktides D Punktis D mõjub tõmbejõud (+) Paindepinge punktides G Punktis G mõjub survepinge (-) Paindepinge punktides (kasutades MS Excel't) Tabel Paindepinge punktides Suurim paindepinge on ristlõike punktides D, ehk kõikides punktides, mille koordinaat on z = -80 mm Kõvera varda pikkepinge: Joonis Painde- ja pikkepinge epüür 6 Tugevustingimus kõiki pingekomponente arvestades ning jõu F suurim lubatav väärtus. Kõvera varda tugevustingimus: - materjali voolepiir [S] nõutav varutegur - Ohtliku ristlõike ohtlike punktide summaarne normaalpinge S - Tegelik varutegur ohtliku ristlõike ohtlikes punktides Konksule lubatav jõud: 7 Tugevuskontroll Rirtlõike suurim paindepinge tõmbel: Rislõike suurim paindepinge survel: Ristlõike tõmbepinge pikkel: Rislõike suurim tõmbepinge: Ristlõike suurim survepinge:
Punktkoormuse väärtus on F = 10 kN ja ühtlase joonkoormuse intensiivsus tuleb avaldisest p = F/ b. Varuteguri nõutav väärtus on [ S] = 4. Koormuste mõjumise skeem valida vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A. Tala tugede vahekaugus a valida vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B. INP-profiili andmed võib võtta nt Ruukki tootekataloogist. Vajalikud etapid: 1. Koostada valitud mõõtkavas arvutusskeem (vastavalt väärtustele A ja B); 2. Arvutada toereaktsioonide väärtused; 3. Koostada valitud mõõtkavadespaindemomendi M ja põikjõu Q epüür; 4. Tuvastada tala ohtlikud ristlõiked (või ohtlik ristlõige), koostada paindetugevustingimus ning määratleda vähima võimaliku materjalimahuga sobiv INP-profiil; 5