16. Подбор муфт

Исходные данные: тип муфты - жесткая, компенсирующая; передаваемый момент(номинальный момент на муфте) Tмуф= ; режим работы : нереверсивные с умеренными толчками; поломка муфты приводит к аварии машины без человеческих жертв.

1. Определяем расчетный момент муфты:

T_р.м.=КТ_муф

К- коэффицент, учитывающий режим работы:

К= К₁К₂

К₁=1,2 – Поломка муфты вызывает аварию машины

К₂=1,3 – Нагрузка с умеренными толчками, ударами

К=1,21,3=1,56

T_р.м.=1,5687,72 = 136,84

2. Наибольшее применение из жестких компенсирующих муфт имеет МЗ по ГОСТ 5006-83 и МЦ по ГОСТ 20742-93. Муфта выбирается по каталогу так, чтобы соблюдалось условие:

Выбираем МЦ по ГОСТ 20742-93, имеющая =250 Нм, диаметр отверстия под вал d_m=32мм, длину ступицы звездочки l = 58 мм, наружный диаметр D = 140 мм, шаг цепи p = 25,4мм, число зубьев звездочки z = 12.

3. Определяем силу F_tм, действующую со стороны муфты на вал, вследствие неизбежной несносности соединяемых валов:

F_м=(0,2…0,3) F_tm

F_tm = 2T/d_p- Окружная сила на муфте

d_p=p/sin(180/z)

d_p=25,4/sin(180/12) = 98,14 мм.

Окружная сила на муфте

F_tm=287,72/0,0981= 1788,38

F_м= (0,2…0,3) 1788,38=(357,7… 536.5)H

Принимаем F_м = 447H

17. Предварительный расчет быстроходного вала редуктора.

Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Крутящий момент в поперечном сечении вала Т₁=33,3*10³ Н мм

Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении [ ]=30 M Па

мм

Чтобы ведущий вал можно было соединить с валом электродвигателя принимаем d_в=20 мм

Диаметр под подшипником примем d_п1=25 мм

Будем изготавливать вал-шестерню.

18. Проектировочный расчет быстроходного вала редуктора

Из предварительной компоновки редуктора на миллиметровой бумаги f1 = 45 мм, e = 70 мм , u = 40 мм.

Эпюры в вертикальной плоскости:

Эпюры в горизонтальной плоскости:

Крутящий момент постоянный и равен

Т1= d1/2=130548,26*10³/2 = 31 Hмм

Определим расчетные диаметры вала под подшипниками.

М_гор=7 Hм

М_верт=52 Hм

Hм

Под вторым подшипником:

М_гор=12 Hм

М_верт=0 Hм

Hм

Примем диаметр под подшипники 25мм.

Диаметр под шпонкой цепной передачи.

С учетом ослабления d = 1,118,37 = 20,2 мм

Примем диаметр под шпонкой цепной передачи 20 мм.

19. Предварительный расчет тихоходного вала

Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Крутящий момент в поперечном сечении вала Т₂=89,51*10³ Нмм

Диаметр выходного конца при меньшем допускаемом напряжении [ ]=20 M Па, не учитываем влияние изгиба от натяжения цепи.

мм

Принимаем d_d2=30 мм

Диаметр под подшипником примем d_п2=35мм, а диаметр под зубчатым колесом d_к=37мм, диаметр под муфту d_м=32мм.

20. Проектировочный расчет тихоходного вала редуктора

Из предварительной компоновки на миллиметровой бумаги известно:

Fм = 447H

a = 65мм, l₂ = 160мм, f₂= 70мм.

Эпюра крутящих моментов:

Т₂=89,51*10³ Нмм

Эпюра изгибающих моментов от муфты:

Эпюры изгибающих момент в вертикальной плоскости:

Эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:

Под подшипником С:

М_гор = М_верт = 0

От муфты: 0,07447=31,29 Hм

Hм

Под колесом:

М_гор = 54 Hм

М_верт = 18 Hм

От муфты: 447f₂a/l₂ = 13 Hм

Hм

Hм

С учетом ослабления d = 1,128 = 30,8 мм

Примем:

Диаметр под подшипники

Диаметр под зубчатое колесо

Диаметр под муфту