Dimenzioniranje gredi/osi

[T_Eclipse]

Pozdravljeni,

Naj vam najprej predstavim pri čem potrebujem pomoč oziroma nasvet...

Za diplomo konstruiram krivilno napravo za krivljenje z valji, kot npr to http://www.vansantent.com/images/ProToo ... Bender.jpg vendar masivnejšo, za krivljenje cevi do fi50x2. Naprava bo gnana ročno, pomik zgornjega valja bo z trapeznim vretenom, spodnja valja bosta prav tako gnana ročno in sicer oba (verižni prenos). S simulacijo sem dobil podatke za silo F=35kN in moment M=25Nm za cev fi33,7x3,2 pri pomikih zgornjega valja 3,5mm. V praksi bodo pomiki manjši in posledično tudi momenti in sila. Gred bo uležajena prenos vrtilnega momenta na krivilne valje bo z moznikom.

Sedaj moram določiti premer gredi (C45) oziroma osi, kjer se pojavi prvo vprašanje. Gred bo konstantnega prereza.

Lahko glede na to da bo gred gnana ročno, kar pomeni da ne bo sunkovitih obremenitev, momentov in upogibne sile pa tudi število obremenitev bo majhno, dimenzioniram kot os (zanemarim vrtilni moment) ali je bolj priporočljivo dimenzionirat kot gred in upoštevat vse faktorje. Pa tudi kakšen faktor varnosti bi bilo dobro vzet, priporočljivo je od 4 do 6. Bi bil manjši faktor varnosti problematičen?

Lep pozdrav![/url]

[moi]

gred, samo da pac izkljucis sunkovite obremenitve iz preracuna. ze zaradi tega, da bo korektno (osi niso obremenjene na torzijo). saj ce imas kaksno preprosto gred (ne veliko koncentratorjev napetosti), bo izracun itak hiter. btw, kako si dolocil, s kaksno silo moras vplivati na cev, da se bo ukrivila? glede na to, da je to plasticni problem, je kar problem imo.

[T_Eclipse]

Sile in momente sem dobil s simulacijo preoblikovanja v Abaqusu. Je pa računalnik delal cca 11ur za eno simulacijo.

No, bom preračunal po enačbah za gredi. Če vzamem kot os dobim premer cca 45mm.

[moi]

uf, smem vprasati, kaksne si imel materialne parametre za plasticnost? bi bilo mozno sharati?
pa glede na to, da je gladka gred, odpade kar veliko zadev. v bistvu je pomoje samo torzija + upogib, nic posebnega.

[T_Eclipse]

Za C in n nimam točnih podatkov k jih proizvajalci tk skrivajo... Naredil sem simulacije za različne C in n in sicer v širokem razponu C od 570 do 770 in n od 0,17 do 0,27 in primerjal rezultate med sabo ter ugotovil da pri preoblikovanju cevi nimajo bistvenega vpliva, manj kot pol procenta pri radiju ukrivljenosti. Ko bom pa skonstruiral napravo bom pa primerjal še dejanjske deformacije in rezultate simulacije in probal vsaj grobo določit s povratno metodo C in n.

[T_Eclipse]

Še par vprašanj...

Prilagam sliko postavitve krivilnih valjev za lažjo predstavo:


Zgornji valj zagotavlja potisno silo torej je obremenjen samo z upogibnim momentom, brez vrtilnega, torej računam kot os? Kakšno vrednost vzamem za dopustno napetost? Po knjigi (Strojni elementi I - Ren) moram vzeti

dopustna upogibna napetost = upogibna trajno dinamična utripna trdnost/faktor varnosti

in je mojem primeru za material C45 550MPa/4=137,5MPa.

Je v mojem primeru nujno da vzamem faktor varnosti 4 in računam z upogibno trajno dinamično utripno trdnostjo ali lahko vzamem mejo plastičnosti pri upogibu s faktorjem varnosti 2? Zanima me zato ker bo naprava gnana ročno in ne bo nekih dinamičnih obremenitev.

Ne bi rad uporabil gredi fi50 ker bi mi občutno podražilo napravo, večji premer gredi povleče za sabo večje valje, večje ležajne enote, večje verižnike... pa še kaj.

Vsak nasvet osebe z iskušnjami je dobrodošel!

[andrej89]

hm... samo glede trajne dinamične trdnosti...

Mislim da ni potrebno iti v območje trajne dinamične trdnosti, dovolj je če ostaneš pomojem kar pri statični oz. malociklični trdnosti... to se uporablja tam nekje do par tisoč obremenitev, kar mislim da ročna naprava ne bo presegla... Trajna dinamična trdnost se uporablja za 10miljonov ciklov in več...

Pač samo da ne boš zadeve zaradi tega predimezionirav...

Vsaj tko je v teoriji

[T_Eclipse]

Sej to sem že sam ugotovil, da če uporabim dopustno napetost za trajno dinamično up. trdnost dobim dimenzijo osi 50mm kar pa je predimenzionirano za moj primer kjer ni veliko obremenitev in lahko predpostavim da so statične obremenitve.

Mene zanima samo kaj vzamem za izračun dopustne upogibne napetosti in kakšen faktor varnosti?

[hscnc]

Iz lastnih izkušenj ti povem da ta naprava z gnanim samo vrhnjim oz. enim valjem ne bo delovala oziroma bo slabo delovala in bo le za božanje cevi kot pa krivljenje saj bo valj zdrsoval po cevi in je ne bo vlekel skozenj....

[T_Eclipse]

V prvem postu sem napisal da bosta gnana oba spodnja valja.

[T_Eclipse]

Pozdravljeni,

mi lahko kdo svetuje kje lahko kupim gred iz materiala C45 premera 35mm? Potreboval bi cca 1m.

Našel sem http://www.encom-online.com/index.php?Stran=167

zanima me pa še kakšen prodajalec v okolici Ljubljane.

Hvala za nasvete!

Lep pozdrav!