Пример расчета
В результате исследования мотивационной готовности студентов к требованиям обучения в вузе было выявлено, что наиболее значимыми мотивами обучения успевающих студентов в вузе являются: 1. Стать высококвалифицированным специалистом; 2. Получить диплом; 3. Обеспечить успешность будущей профессиональной деятельности. Наименее значимыми мотивами учебной деятельности являются: 1. Получить интеллектуальное удовлетворение; 2. Избежать осуждения и наказания за плохую учебу; 3. Не отставать от сокурсников. Таким образом, студенты как в большей степени мотивированы к освоению профессии и получению диплома. Было исследовано соотношение внешних и внутренних мотивов учебной деятельности. Как внешняя, так и внутренняя мотивация сформированы на среднем уровне. Внешняя мотивация - стремление учиться под влиянием похвалы, награды, поощрения, похвалы, положительной оценки со стороны преподавателей, ради одобрения со стороны родителей, возможно, ради материальных поощрений, и т.п. Внутренняя мотивация – стремление учиться под влиянием собственных внутренних побуждений – интереса к учебному процессу, желания стать компетентным, получить знания, ради личностного интеллектуального роста, ради новых впечатлений, и т.п. Наиболее выраженным компонентом внутренней мотивации оказалась в нутренняя мотивация компетентности. Наиболее выраженные компоненты внешней мотивации -внешняя мотивация идентификации. Выраженность внутренней мотивации компетентности является показателем осознанной значимости для студентов процесса освоения профессии. У студентов имеется интерес к профессии, внутренняя потребность учиться, чтобы получать знания, которые могут стать фундаментом для обладания компетентностью. Идентификация наиболее близка к внутренней мотивации. Развитость идентификации свидетельствует о наличии индивидуальных ценностей, через которые можно влиять на студентов, на их поведение через их стремление идентифицировать себя с собственной профессией, с людьми, добившимися успеха в данной области. Амотивация, то есть отсутствие определенного вида мотивации и мотивационной направленности, выражена на среднем уровне. У 26 % студентов выявлен высокий уровень амотивации, когда они не осознают или не имеют сформированных мотивов учебы в вузе и они имеют низкую академическую успеваемость. Таким образом, мотивационный компонент готовности студентов сформирован на среднем уровне с преобладанием компонентов, определяющих стремление к освоению профессии, получению профессиональных навыков.
Пример расчета Расчет цепной передачи выполнен в двух вариантах: с использованием однорядной и двухрядной цепи для одних исходных данных, что также позволяет сделать сравнительный анализ и дать оценку каждого решения.
Исходные данные: цепная передача входит в привод цепного конвейера, вращающий момент на ведущей звездочке Т1 =242 Нм, мощность на валу ведущей звездочки Р1 =9 кВт, частота вращения n1 =355 мин-1, передаточное число u =3, передача открытая, нагрузка в приводе с умеренными колебаниями, угол наклона прямой равен 0о, т.е. передача горизонтальная, способ смазывания цепи периодический, регулирование провисания цепи периодическое, передвижением одной из звездочек, режим работы 2-х сменный. Кинематическая схема приведена на рис. 1. Рис. 1
Таблица 1
Если к габаритам цепной передачи не предъявляются определенные требования, то число зубьев ведущей звездочки принимается нечетным в зависимости от передаточного числа по таблице 1, или определяется по формуле , примем z1 =25. Число зубьев ведомой звездочки также рекомендуется принимать нечетным , примем z2 =75. При этом передаточное число не изменится u=z2/z1 =75/25=3. Отклонение от заданного допускается до 3%.
, где коэффициент динамической нагрузки, принимается по таблице 2, =1,3, умеренные колебания нагрузки, коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния, таблица 3, =1, межосевое расстояние предполагается определять по формуле a=(30…50)t, коэффициент, учитывающий угол наклона передачи к горизонту, таблица 4, =1, угол наклона равен 0о, коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения цепи, таблица 5, =1,25, регулирование периодическое, коэффициент, учитывающий влияние способа смазывания цепной передачи, таблица 6, =1,3, смазывание периодическое, коэффициент режима или продолжительности работы передачи в течение суток, таблица 7, =1,25, режим работы двухсменный. Таблица 2
Таблица 3
Таблица 4
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
, мм где: Т1 вращающий момент на валу ведущей звездочки, Нм, [ р ] допускаемое давление в шарнирах цепи, Н/мм2, принимается предварительно по таблице 8 в зависимости от частоты вращения ведущей звездочки n1, выбирается среднее значение, [ р ]=20 Н/мм2, m число рядов цепи, предварительно можно принять m =1. Примем шаг цепи t по ГОСТ, таблица 9, t= 31,75 мм. В этой таблице приведены параметры цепи, необходимые для дальнейшего расчета: Fразр =88,5 кН, разрушающая нагрузка, q =3,8 кг/м, масса 1 м длины цепи, А =262 мм2, площадь опорной поверхности шарнира. Условное обозначение роликовой однорядной цепи с шагом t =31,75 мм: Цепь ПР-31,75-88500 ГОСТ 13568-97. Таблица 8 Допускаемое среднее давление в шарнирах цепи [p], Н/мм2, при z1 = 17
Таблица 9 Цепи приводные роликовые однорядные серии ПР (ГОСТ 13568-97)
Примечание: Fразр разрушающая нагрузка, q масса 1 м длины цепи, А площадь опорной поверхности шарнира. Пример условного обозначения роликовой однорядной цепи с шагом t =19,05 мм: Цепь ПР-19,05-31800 ГОСТ 13568-97.
, м/с Для уменьшения динамических нагрузок на цепь и звездочки в открытых передачах окружную скорость рекомендуется ограничивать V £ 7 м/с, допускаемые значения частот вращения меньшей звездочки n1 приведены в таблице 10. Для того чтобы уменьшить окружную скорость, следует уменьшить число зубьев z1 или шаг цепи t, однако это может привести к увеличению давления в шарнирах цепи. В этом случае следует выбрать двухрядную цепь.
, H где Р1 мощность на валу ведущей звездочки, кВт.
, Н/мм2
где: А площадь опорной поверхности шарнира, мм2, табл. 9, m коэффициент рядности цепи, для однорядной цепи, m = 1. Допустимое давление в шарнирах [ р ] следует уточнить по выбранной стандартной величине шага t и частоте вращения n1, с учетом числа зубьев звездочки z1, умножив табличное значение [ p ] на коэффициент кz = 1+0,01(z1-17) =1+0,01(25-17)=1,08, таблица 8. Уточненное значение [ p ]=18,2· kz =18,2·1,08=19,7 Н/мм2. Условие выполняется. Если давление превышает допускаемое значение, следует выбрать цепь с большим шагом или двухрядную цепь с тем же шагом.
Число звеньев следует округлить до целого четного числа, чтобы избежать установки переходного соединительного звена. Примем =132.
Для свободного провисания цепи расчетное межосевое расстояние следует уменьшить на 0,2…0,4%, округлив его до целого числа. Примем =1272 мм.
Суммарная сила, действующая в ведущей ветви цепи, складывается из окружной, Ft, центробежной Fv, и силы от провисания цепи Ff , Н где kd коэффициент динамичности, kd =1,3, , Н, , Н где q масса 1 м цепи, q =3,8 кг/м, kf коэффициент провисания, зависящий от расположения привода и стрелы провисания цепи. Величину kf приближенно можно принимать при горизонтальном расположении передачи kf = 6, при расположении передачи под углом 40о …45о к горизонту kf = 3, при вертикальном расположении kf = 1.
, н. Величина этой силы в дальнейшем может быть использована при определении опорных реакций, расчете валов, определении долговечности подшипников.
, значение [ s ]=9,4, таблица 10. Условие s ³[ s ] выполняется. Таблица 10 Значения нормативного коэффициента запаса прочности [s] приводных роликовых цепей нормальной серии
, мм, , мм
при z £30: , мм, при z >30: ,мм 15. Определяются размеры звездочек, выбирается их конструкция. Основные размеры однорядных и двухрядных цепей приведены в Приложении 1. Формулы для вычисления размеров зуба и венца звездочки в поперечном сечении приведены в Приложении 2. Метод расчета и построения профиля зубьев звёздочек для приводных роликовых цепей достаточно подробно представлены в литературе [2,3,4].
Для уменьшения габаритов передачи можно выбрать 2-х рядную цепь с меньшим шагом и уменьшить число зубьев звездочек. Вариант расчета передачи с уменьшенными габаритами при тех же исходных данных приведен ниже.
Пример расчета цепной передачи с двухрядной цепью (вариант 2)
1. Числа зубьев звездочек. Минимально рекомендуемое число зубьев примем z1 =19, примем z2 =53.
|