8 Расчет крутящих моментов на валах
8.1 Расчет крутящего момента на валу электродвигателя
Для определения крутящего момента на валу электродвигателя привода главного движения используется номинальная мощность и номинальная частота вращения:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–номинальная частота вращения электродвигателя, мин-1:
.
.
8.2 Расчет крутящего момента на валах привода
Крутящий момент на валах привода рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до соответствующего вала;
–расчетная частота вращения соответствующего вала, принимается по графику частот, мин-1.
8.3 Расчет крутящего момента на первом валу привода
Крутящий момент на первом валу привода рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до 1-го вала;
–расчетная
частота вращения на 1-ом валу, принимаем
по графику частот, мин-1:
= 2850 мин-1.
КПД участка привода до первого вала рассчитывается по формуле:
где – КПД зубчатой муфты;
–КПД пары подшипников;
8.4 Расчет крутящего момента на втором валу привода
Крутящий момент на втором валу привода рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до 2-го вала;
–расчетная частота вращения на 1-ом валу, принимаем по графику частот, мин-1: = 630 мин-1.
КПД участка привода до второго вала рассчитывается по формуле:
где – КПД зубчатой муфты;
–КПД пары подшипников;
— КПД зацепления зубчатых колес; .
8.
5 Расчет крутящего момента на третьем
валу привода
Крутящий момент на третьем валу привода рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до 3-го вала;
–расчетная частота вращения на 1-ом валу, принимаем по графику частот, мин-1: = 160 мин-1.
КПД участка привода до третьего вала рассчитывается по формуле:
где – КПД зубчатой муфты;
–КПД пары подшипников;
— КПД зацепления зубчатых колес; .
8.6 Расчет крутящего момента на четвертом валу привода
Крутящий момент на четвертом валу привода рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до 4-го вала;
–расчетная частота вращения на 4-ом валу, определяется по формуле:
где – минимальная частота вращения четвертого вала, мин-1:
мин-1;
–максимальная частота вращения четвертого вала, мин-1:
мин-1.
КПД участка привода до четвертого вала рассчитывается по формуле:
где – КПД зубчатой муфты;
–КПД пары подшипников;
–КПД зацепления зубчатых колес; .
Крутящий момент на шпинделе рассчитывается по формуле:
где – мощность электродвигателя, кВт:
–КПД участка привода от электродвигателя до шпинделя;
–расчетная частота вращения шпинделя, определяется по формуле:
где – минимальная частота вращения четвертого вала, мин-1:
мин-1;
–диапазон регулирования частот вращения шпинделя:
КПД участка привода до шпинделя рассчитывается по формуле:
где – КПД зубчатой муфты;
–КПД пары подшипников;
–КПД
зацепления зубчатых колес;
.
9 Проектный расчет передач
9.1 Расчет цилиндрической прямозубой постоянной передачиz1–z2
9.1.1 Исходные данные
1. Расчетный крутящий момент на первом валу привода, H·м:
Т1 = 13 Н·м;
2. Число зубьев шестерни: z1 = 18;
3. Число зубьев колеса: z2 = 83;
4. Передаточное число передачи: u1 = 4,76.
9.1.2 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес
В качестве материала для зубчатых колес передачи выбираем сталь 40Х, которая отвечает необходимым техническим и эксплуатационным требованиям. В качестве термической обработки выбираем объемную закалку, позволяющую получить твердость зубьев 40..50HRCэ.
9.1.3 Проектный расчет постоянной прямозубой зубчатой передачи на контактную выносливость
Диаметр начальной окружности шестерни рассчитывается по формуле:
где вспомогательный коэффициент: для прямозубых передач
— расчётный крутящий момент на первом валу, Н·м: Т1=13 Н·м;
коэффициент
нагрузки для шестерни, равный 1,3.
.1,5:
принимаем
— передаточное число:
отношение рабочей ширины венца передачи к начальному диаметру шестерни:
допускаемое контактное напряжение, МПа.
Допускаемое контактное напряжение для прямозубых передач рассчитывается по формуле:
где базовый предел контактной выносливости поверхностей зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений, МПа;
МПа;
SH – коэффициент безопасности: SH = 1,1.
Коэффициент отношения рабочей ширины венца передачи к начальному диаметру шестерни может приниматься в пределах
или определяется по формуле:
отношение рабочей ширины венца передачи к модулю: принимаем
число зубьев шестерни: z1 = 18.
что находится в допустимых пределах .
Таким образом, диаметр начальной окружности шестерни равен:
Модуль постоянной прямозубой передачи определяется из условия расчета на контактную выносливость зубьев по рассчитанному значению диаметра начальной окружности шестерни по формуле:
где диаметр начальной окружности шестерни, мм:dw1 = 38,75 мм;
число
зубьев шестерни: z1 = 18.
Крутящий момент, тяга и мощность
Крутящий момент, тяга и мощность- Speed and Feed Calculator
- Innovations
- Collaboration Space
- Dashboard
- Machines
- Projects
- Solutions
- Workpiece Features
- Solution Finder
- Approval Drawings
- Collaboration Teams
Welcome
Please confirm your preferences
Update Preferences
LanguageUnit of MeasureMetricInch
SearchПредложения по продукции
Product Family suggestions
{{/each}} {{#if this.
showMore}}- ресурсы
- /
- Инженерные калькуляторы
- /
- Калькуляторы для обработки отверстий
- /
- Крутящий момент, тяга и мощность
Эти расчеты основаны на теоретических значениях и предназначены только для целей планирования. Фактические результаты могут отличаться. Компания Kennametal не несет за это ответственности.
Рассчитать крутящий момент Метрическая система Дюймовая системаЕдиницы измерения дюймметрическая система
Рассчитать крутящий момент
Обрабатываемый материал1.
1 Низкоуглеродистая сталь; длинная стружка (60 000 фунтов на кв. дюйм / 125 HBN)1.2 Низкоуглеродистая сталь; короткая стружка (60 000 фунтов на кв. дюйм / 125 HBN)2.1 Нелегированная углеродистая сталь; длинная стружка (95 000 фунтов на кв. дюйм / 190 HBN)2.2 Нелегированная углеродистая сталь; короткая стружка (95 000 фунтов на кв. дюйм / 190 HBN)3 Нелегированная углеродистая сталь (125 000 фунтов на кв. дюйм / 250 HBN)4 Нелегированная углеродистая сталь (140 000 фунтов на кв. дюйм / 270 HBN)5 Нелегированная углеродистая сталь (150 000 фунтов на кв. дюйм / 300 HBN)6 Низколегированная сталь (88 000 фунтов на кв. дюйм / 180 HBN)7 Низколегированная сталь (135 000 фунтов на кв. дюйм/275 HBN)8 Низколегированная сталь (150 000 фунтов на кв. дюйм / 300 HBN)9 Низколегированная сталь (175 000 фунтов на кв. дюйм / 350 HBN)10 Высоколегированная сталь (100 000 фунтов на кв. дюйм / 200 HBN)14.2 Нержавеющая сталь; аустенитная/ферритная (130 000 фунтов на кв. дюйм / 260 HBN)15 Серый чугун (180 HBN)16 Серый чугун (260 HBN)18 Чугун с шаровидным графитом (250 HBN)22 Алюминий для аэрокосмической промышленности; термообработка (100 HBN)23 Автомобильный алюминий; Si < 12 %(75 HBN)25 Автомобильный алюминий; Si > 12 % (130 HBN)32 Жаропрочные сплавы; на основе железа (230 HBN)33 Жаропрочные сплавы; на основе никеля или кобальта (250 HBN)34 Жаропрочные сплавы; на основе никеля или кобальта (350 HBN)37 Титан (60 000 фунтов/кв.
дюйм)41 Нелегированная углеродистая сталь (140 000 фунтов на кв. дюйм / 270 HBN)
in. mm
Vc Скорость резанияsfm m/min
ap Глубина отверстияin. mm
fn Подачаin./rev mm/rev
Выбор варианта сверленияDrill FixHTS и HTS-CСверла SE и KSEM
РезультатыРезультаты
n Частота вращения шпинделяrpm 1/min
Qz Удельный съем металлаlnch3/min cm3/min
Vf Единица в минутуipm mm/min
Tc Время за проходsec.
Ваши результаты
Mc / Md Крутящий моментin-lb. Nm
Ff Осевое давление (сила подачи)фунт-сила N
Pc Мощностьмощность киловатт
РезультатыРасчетная требуемая мощность
1m3.2808 футы
1N0.22481 фунт-сила
1Nm0.737561 фут-фунт
1kW1.341022 hp
1 foot0.3048037 m
1 lb-force4.4482007 N
1 ft-lbs1.3558201 Nm
Please adjust the following properties fromНомер по каталогу ISO
Номер по каталогу ANSI
to find similar products.Совместимость решений
The following files are available
Please select a file to download
Models
Product data
Вы собираетесь создать дубликат .
Хотите продолжить?
Вы собираетесь удалить Хотите продолжить?
Как вы хотите переименовать ?ФамилияВведите действительное имя
Введите имя дубликатаВведите имя дубликатаВведите действительное имя
Вы собираетесь добавить на страницу «Мои решения». Хотите продолжить?
Create NameВведите действительное имя
Отправить копиюКому:Введите действительный адрес электронной почты
Решение Фамилия:Введите действительное имя
Найдены следующие чертежи САПР
Выберите файлы, которые вы ищете, и загрузите их одновременно
Вы должны войти в систему, чтобы увидеть информацию на панели мониторинга
Session expired due to inactivity, please login again
Товары (), которые вы пытались добавить в корзину, недоступны,
обратитесь в центр обслуживания клиентов.
Показать корзину
DOWNLOAD TYPE:PDF
Excel
Include Notes
Thank you for your registration, pending approval & completion of the registration, your access is currently limited. Full utilization of product search capabilities & collaboration space is available and will remain. Please allow 2 business days for registration completion.
You are about to leave the Solution building process.
Are you sure you want to leave?
Корзина
Всего: {{subTotal.formattedValue}}
Позиция
Количество
Стоимость
Итого
{{#each entries}}{{product.name}}
Номер изделия{{product.code}}{{basePrice.formattedValue}} /{{#ifpkg packageQty}}упаковка {{else}}каждый {{/ifpkg}}
Номер по каталогу{{product.
catalogISO}}Количество: {{quantity}}
{{quantity}}
{{basePrice.formattedValue}} /{{#ifpkg packageQty}}упаковка {{else}}каждый {{/ifpkg}}
{{totalPrice.formattedValue}}
{{else}}Ваша корзина пуста, Продолжить покупки
{{/each}}Как рассчитать крутящий момент для затяжки болтов
Есть много вещей, которые необходимы для обеспечения работоспособности и безопасности вашего приложения. Одним из наиболее важных аспектов этого является обеспечение того, чтобы вы затягивали болты в соответствии с правильной спецификацией. Если вы не затяните болты правильно, вы можете столкнуться с некоторыми дорогостоящими проблемами в будущем.
Затяжка болтов может показаться простой задачей, но это нечто большее, чем просто затягивание болта до упора. Вы не можете быть слишком осторожными — если крутящий момент рассчитан неправильно, ваше приложение может оказаться под угрозой сбоя.
Вот почему важно знать, как правильно рассчитать крутящий момент. Но как именно вы это делаете? Какие факторы учитываются при расчете крутящего момента для затяжки болтов?
В этой статье речь пойдет о том, как рассчитать момент затяжки болтов и получить наиболее точное значение. Мы также обсудим, какие факторы могут повлиять на расчет, чтобы вы могли быть уверены, что ваши болты затянуты правильно.
Что такое крутящий момент?
Напомним, крутящий момент — это скручивающая сила, измеряющая силу, умноженную на расстояние. Он прикладывает усилие на радиальном расстоянии, чтобы создать натяжение в резьбовых соединениях. Другими словами, это сила, необходимая для поворота объекта, например болта, вокруг определенной оси.
Вы также можете услышать, что крутящий момент называется «моментом», «натяжением» или «крутящей силой». Все эти термины по существу взаимозаменяемы. Когда гайка и болт затягиваются, величина крутящего момента, необходимого для поворота болта, зависит от нескольких различных переменных.
Эти переменные можно разделить на две категории: те, которые влияют на усилие зажима, и те, которые влияют на трение. Давайте поговорим о каждом из них по очереди.
Переменные силы зажима
Первая категория переменных, влияющих на усилие зажима, связана с используемыми материалами. Сюда входят диаметр болта, длина болта и материал болта (обычно сталь или алюминий).
Вторая категория переменных — влияющая на трение — связана с тем, как используется болт. Это включает в себя шаг резьбы, смазку и качество поверхности.
Почему важен момент затяжки болтов?
В производственной или автомобильной сфере важно обеспечить правильное значение крутящего момента и напряжения, чтобы избежать сил растяжения (растягивания) и сдвига (раздвигания). После того, как гайка навинчена на болт, дополнительный крутящий момент заставит гайку повернуться и растянуть болт.
Когда болт растягивается, резьба затягивается и создается натяжение.
Это напряжение стягивает два соединяемых материала. Если его слишком много или слишком мало, когда болт растягивается, это приводит к тому, что резьба становится более тугой и создается натяжение. Это напряжение стягивает два соединяемых материала. Если натяжения слишком много или слишком мало, это может привести к выходу сустава из строя.
Момент затяжки болтов также важен в критически важных с точки зрения безопасности приложениях, например, в аэрокосмической промышленности. В этих случаях правильный расчет крутящего момента с первого раза имеет решающее значение. В противном случае вы рискуете дорогостоящим ремонтом или даже заменой.
Как рассчитать крутящий момент для затяжки болтов
Теперь, когда мы знаем, почему затяжка болтов важна, давайте поговорим о том, как правильно рассчитать крутящий момент, необходимый для затяжки болтов. Как мы упоминали ранее, на величину крутящего момента, необходимого для поворота болта, влияют несколько различных переменных.
Первое, что вам нужно сделать, это определить усилие зажима. Для этого вам нужно знать диаметр болта, длину болта и материал болта.
Далее вам нужно рассчитать силу трения. Для этого вам нужно знать шаг резьбы, смазку и качество обработки поверхности.
Когда у вас есть вся эта информация, вы можете подставить ее в следующее уравнение:
T = ( D x L x M ) / ( P x A х F )Где:
- T крутящий момент в ньютон-метрах
- Д — диаметр болта в миллиметрах
- L длина болта в миллиметрах
- M — материал болта (сталь или алюминий), в ньютон-метрах на метр
- P шаг резьбы, витков на миллиметр
- A — количество смазки (0 для сухой, 0,002 для масляной) в метрах
- F – чистота поверхности (0,01 для шероховатой, 0,03 для гладкой) в метрах
Получив значение крутящего момента, вы можете использовать динамометрический ключ, чтобы приложить необходимое усилие.
Важно отметить, что это всего лишь общее руководство. Для более конкретных применений вам может потребоваться консультация профессионала. Тем не менее, это должно дать вам хорошую отправную точку для правильной затяжки болтов.
Зачем использовать DATAMYTE?
Для расчета крутящего момента вам потребуются соответствующие инструменты. DATAMYTE — ведущий поставщик решений для измерения крутящего момента. Мы предлагаем широкий ассортимент продукции, в том числе:
- Динамометрический ключ LightStart — этот цифровой динамометрический ключ идеально подходит для быстрой и легкой затяжки болтов. Вы можете получить точные измерения, которые затем можно сохранить, распечатать или экспортировать.
- Экспертная система крутящего момента DataMyte — это комплексное решение для крутящего момента, включающее программное обеспечение, преобразователи, кабели и датчики. Эта система идеально подходит для затяжки больших объемов.
- DataMyte Digital Clipboard — эта система автоматизации рабочего процесса позволяет создавать рабочие процессы для затяжки болтов. После этого вы сможете легко и эффективно отслеживать и управлять данными затяжки.
Если вам нужен надежный и точный способ расчета крутящего момента, обратите внимание на DATAMYTE. У нас есть программное обеспечение, инструменты и опыт для выполнения этой работы. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы заказать демонстрацию.
Заключение
Хотя крутящий момент может показаться простым, определение правильных значений имеет решающее значение для обеспечения успеха вашего приложения. Выполняя шаги, описанные в этом руководстве, вы можете убедиться, что правильно затягиваете болты. И если вам нужна помощь, DATAMYTE здесь, чтобы помочь. Посетите наш веб-сайт сейчас, чтобы узнать больше.
Статьи по теме:
- Что такое планирование материалов в строительстве?
- Форма заказа на изменение в строительстве: что это такое и как ее создать
Расчет крутящего момента как векторного произведения
Содержание
- Крутящий момент относительно точки
- Крутящий момент вокруг оси
Рассмотрим винт, показанный на рисунке.
Если силы приложены в разных местах, то как создаются эффекты вращения. Ось вращения проходит через центр винта и перпендикулярна плоскости диаграммы.
Во-первых, рассмотрим только силу \({F_1}\), будет ли она создавать эффект вращения? Винт не будет вращаться, поэтому сила \({F_1}\) не создаст крутящего момента.
Теперь, если приложить только усилие \({F_2}\), то снова винт не будет вращаться.
Силы \({F_3}\) и \({F_4}\) будут вращать винт, поэтому они будут создавать некоторый крутящий момент или эффект вращения. Однако какой из них будет легко вращать винт? Сила \({F_3}\) находится далеко от оси вращения и легко вращает винт по сравнению с \({F_4}\).
\({F_1}\) и \({F_3}\) действуют в одной точке, но под разными углами. \({F_1}\) и \({F_3}\) имеют разные эффекты поворота. Итак, от каких факторов зависит поворотный эффект?
Так как \({F_3}\) и \({F_4}\) создают крутящий момент и находятся на разном расстоянии от оси вращения, то крутящий момент должен зависеть от расстояния действия силы от оси вращения.
По этой причине ручки сделаны в конце дверей, так что расстояние действия силы увеличивается от оси вращения и может быть создан больший эффект поворота при приложении меньшего усилия.
Так как \({F_1}\) и \({F_3}\) находятся на одном и том же расстоянии от оси вращения, но под разными углами, то крутящий момент зависит от направления силы.
Крутящий момент также зависит от величины силы. Чем больше величина силы, тем больше эффект поворота. Предположим, вы хотите открыть заклинивший винт, тогда вам нужно приложить большее усилие, чтобы создать больший крутящий момент.
Суммируя все перечисленные факторы, можно сделать вывод, что относительно любой точки
\[\vec \tau = \vec r \times \vec F\]
Здесь \(\vec r\) — вектор положения точки приложения силы относительно точки, относительно которой должен быть рассчитан крутящий момент,
\(\vec F\) — приложенная сила,
\(\vec \tau \) — крутящий момент.
Направление крутящего момента можно рассчитать по правилам векторного произведения.
Рассмотрим приведенную выше диаграмму, на которой угол между \(\vec r\) и \(\vec F\) равен \(\theta\). В этом случае, если линия действия силы продолжена и на нее опущен перпендикуляр из точки вычисления момента, то этот перпендикуляр называется плечом момента.
Плечо момента равно \(r sin \theta\),
Величина крутящего момента относительно точки ‘O’ равна \(r F sin \theta \),
Следовательно, крутящий момент также может быть записан как произведение силы на момент рука.
\(\большой\цвет {синий} {ПРИМЕЧАНИЕ} \)Если крутящий момент вычисляется относительно точки на линии действия силы, то крутящий момент оказывается равным нулю. Это связано с тем, что в этом случае угол между вектором положения «r» и силой «F» будет равен нулю. 9\circ}\) к гаечному ключу на расстоянии 8 см от гайки, он как раз способен ослабить гайку. Какая сила \(F\) достаточна для ее ослабления, если она действует перпендикулярно ключу на расстоянии 16 см от гайки?
Когда крутящий момент рассчитывается относительно точки, он автоматически указывает вдоль оси, которую можно найти с помощью правила большого пальца правой руки.
1) Рассчитать крутящий момент относительно любой точки на оси
2) Рассчитайте составляющую крутящего момента относительно указанной оси.Рассмотрим приведенную выше диаграмму, на которой сила F действует на тело в точке P перпендикулярно плоскости рисунка. Таким образом, «r» перпендикулярно силе, а крутящий момент вокруг точки «O» находится в плоскости x-y под углом \ (\ theta \) к оси y. Крутящий момент относительно ‘O’ равен \({\tau_O} = r F \)
Чтобы рассчитать крутящий момент относительно оси y, возьмите компонент крутящего момента относительно оси y.
Таким образом,
\({\tau_{ось y}} = r F cos \theta \)
Перпендикуляр (AF), проведенный по оси y от линии действия силы, равен \(AF=r cos \ тета \), Таким образом, крутящий момент вокруг оси можно рассчитать как произведение силы на перпендикулярное расстояние между линией действия силы и осью, относительно которой должен быть рассчитан крутящий момент.
Если крутящий момент должен быть рассчитан относительно любой другой оси, необходимо предпринять следующие шаги, 
и новее) и J05E (все года выпуска)
по настоящее время): коробка передач, ABS, подушка безопасности, усилитель, радио, кузов, центральная консоль, консоль, дверь водителя и пассажира и еще 20 
Эти функции обеспечивают водителю помощь, комфорт, удобство и безопасность.
Эти коды достаточно распространены у большинства производителей, поэтому можно было бы назначить общий код и сообщение об ошибке.
), были внесены некоторые изменения.