løsningsforslag - transmisjoner - tannhjul

Transkript

1 OPPGAVE 1 To moduldimensjonerte tannhjul går i inngrep med hverandre. Tannhjul 1 har 12 tenner og tannhjul 2 har 30 tenner. Tannhjulene har modul 12mm etter NS 5000, og breddefaktoren er lik 9. Bestem: a) Deling b) Delesirkeldiametre c) Tannhøyde d) Tanntykkelse e) Toppdiametre f) Bunndiametre g) Tannbredden h) Akselavstand OPPGAVE 2 Tannhjulene i oppgave 1 er utført av støpestål. Tillatt bøyespenning i tennene er 100 N/mm 2. Regn tykkelsen i bunnen av tennene lik 60% av delingen. Det minste tannhjulet har et turtall på 100 r/min. Virkningsgraden settes her lik 100%. a) Hvor stort vrimoment kan de to tannhjulene overføre? Henning Johansen side 1

2 OPPGAVE 2, forts. b) Hvor stor effekt kan tannhjulene overføre? OPPGAVE 3 En utvendig tannhjulsveksel har oversetningsforhold 2,5 og modul 4mm. Det drivende tannhjulet har 16tenner. a) Beregn akselavstanden. OPPGAVE 4 I en utvendig tannhjulsveksel med modul 3mm, ønsker vi å ha en eksakt oversetning på 4,5. Akselavstanden ønsker vi i ha så nær 200mm som mulig. a) Bestem tannantall og akselavstand. Henning Johansen side 2

3 OPPGAVE 4a), forts. OPPGAVE 5 Ved montering av et tannhjul i en tannhjulsveksel, må vi i et tilfelle skyve tannhjulet gjennom et hull med Ø98mm. Modulen er lik 4mm. a) Beregn tannhjulets tannantall. b) Hvor stor blir diameterklaringen ved montering? Henning Johansen side 3

4 OPPGAVE 6 Figuren viser en borspindel. Matingen skjer ved en tannstang. Borspindelen skal senkes minst 230mm når spaken dreier en gang rundt. Matningskraften på borspindelen skal være på 2000N ved en tangentialkraft på spaken lik 180N. Modulen settes lik 4mm etter NS Det sees bort fra tap. a) Beregn passende tannantall for tannhjulet. b) Beregn passende lengde, l, på spaken. Henning Johansen side 4

5 OPPGAVE 7 Figuren viser girkassen til en dreiebenk. a) Hvor mange hastigheter kan vi få på spindelen? OPPGAVE 8 Det venstre tannhjulet har et tannantall på 21, og det høyre et tannantall på 80. Modulen for tannhjulene settes til 5mm. Ved den drivende venstre akselen påføres et vrimoment på 300Nm. Tannhjulene antas montert midt mellom lagrene. Inngrepsvinkelen er 20 0 og breddeforholdet er 9. Tanntykkelse ved fotsirkelen settes til 60% av delingen. Virkningsgraden settes til 0,98. a) Beregn vridmomentet på utgående aksel. Henning Johansen side 5

6 OPPGAVE 8, forts. b) Beregn lagerkreftene. c) Beregn bøyespenningene i tannroten. b Henning Johansen side 6

7 OPPGAVE 9 Heiseanordningen som er vist i figuren skal dreies av et tannhjul. Tannantallet er 17 på det minste tannhjulet. a) Beregn passende tannantall på det største tannhjulet. OPPGAVE 10 For bestemmelse av kilereimer er følgende opplysninger gitt: 1) Driftsmaskineri: Kortslutningsmotor med startmoment 150% av full-lastmoment. 2) Overført effekt P = 11kW 3) Omdreiningstall på drivende reimskive, n 1 = 1450r/min 4) Arbeidsmaskinen er en røykvifte 5) Omdreiningstall på drevne reimskive, n 2 = 300r/min 6) Driftstid er 24t/døgn 7) Ønsket senteravstand er mm 8) Største diameter, D maks = 1000mm a) Bestem antall og type kilereimer 3stk B180 kilereimer b) Senteravstand a = 1565mm c) Reimskivenes diametre dp = 160mm, Dp = 750mm Henning Johansen side 7