10. Дополнительные нагрузки на валы создаваемые муфтами

11. Допускаемые напряжения в ремне. Геометрические параметры ременной передачи. Конструкции ремней и шкивов.

Допускаемые напряжения в ремне находят из условия прочностной надежности _1max  _E — максимальное эффективное напряжение, которое ремень выдерживает N_E циклов. На основании экспериментальных исследований кривых усталости ремней определяется так называемая С— константа для каждого типа ремня.

Вводится понятие — число пробего ремня:

где v — скорость ремня, м/с; l — длина ремня, м.

Подсчитывается эффективное число циклов за весь срок службы по формуле:

где z_ш — число шкивов в передаче. Определяют максимальное общее напряжение в ремне по формуле:

где m — показатель степени кривой усталости ремня.

или : эта зависимость связывает тяговую способность, характеризуемую параметром q или полезной нагрузкой _t с долгговечностью ремня.

Ременную передачу можно рассчитать и по другим упрощенным методикам, которые учитывают опыт эксплуатации ременных передач. Есть отдельные методики расчета каждого типа ремня ременной передачи, которые также можно использовать в курсовом проектировании.

Геометрические параметры ременной передачи.

Для ограничения напряжения изгиба _и минимальное значение диаметра меньшего шкива d_min регламентировано стандартом для каждого типа ремня (см. справочную литературу).

Для клиновых ремней d₁ 1,2 d_min.

У передач с плоским ремнем для меньшего шкива рекомендуют 70 при v = 50 ... 100 м/с.

Минимальное межосевое расстояние:

в плоскоременных передачах а_min= (1,5 ... 2)(d₁-d₂); .

в клиноременной (на основании практики) а_min= 0,55(d₁+d₂)+h;

Максимальное a_max по экономическим соображениям (увеличение габаритов и стоимости ремней) и для предотвращения поперечных колебаний ограничивают:

a_max= (1,5 ...2)(d₁+d₂);

Требуемая длина ремня при заданными межосевым расстоянии а и угле обхвата  :

угол обхвата меньшего шкива:

Конструкции ремней и шкивов

12. Жесткие компенсирующие муфты, их к онструкция и расчет.

Кулачково - дисковая муфта (ГОСТ 20720-81)

В кулачково-дисковой муфте между двумя полумуфтами 1 и 3 размещен диск 2 с призматическими взаимно перпендикулярными торцовыми выступами, которые входят в соответствующие пазы на торцах полумуфт и передают крутящий момент Муфта компенсирует значительные радиальные смещения до 0,04d, угловые - не более 0,5° и осевые -до 3 мм. Обладает значительной нагрузочной способностью Ее недостатки повышенный износ выступов и пазов, снижающий надежность муфты, вследствие чего в крановых механизмах ее применение запрещено, необходимость смазывания, невысокая частота вращения. Радиальная нагрузка на валы составляет 0,2 0,3 окружной силы на среднем диаметре выступов D_cp = (D + а)/2 КПД муфты η = 0,98 0,99

Боковые поверхности пазов и выступов проверяются на смятие

где h - высота выступа, D и d - соответственно наружный и внутренний диаметры муфты, [ϭ_см] - допускаемое напряжение для менее прочной поверхности выступа или паза.

Зубчатая муфта применяется для соединения валов, нагруженных большими крутящими моментами при различной комбинации радиальных, угловых и осевых смещений Муфта состоит из двух втулок с внешними зубчатыми венцами и насаженной на эти венцы обоймы с внутренними зубьями Втулки монтируются на цилиндрических или конических концах валов с торцовым креплением При цилиндрических посадочных поверхностях монтаж может осуществляться со значительным натягом без дополнительного крепления Муфта допускает угловое смещение валов до Г, радиальное смещение при отсутствии углового - до 0,02d_B, а при одновременном радиальном смещении и угловом не более 0,5° - радиальное смещение до 0,0\d_B (d_B - посадочный диаметр вала) Недостатками зубчатой муфты являются высокая жесткость, необходимость смазывания, большой износ зубьев, особенно при значительных с мещениях и частотах вращения

З убчатая муфта (ГОСТ 5006-85)

Проверка муфты производится по напряжениям смятия рабочих поверхностей зубьев

где т - модуль зацепления; ζ — число зубьев; b - длина зуба. " Для стандартных муфт допускаемое напряжение [о_см] = 12...15МПа.

Зубчатые муфты в результате трения в зацеплении нагружают концы валов сосредоточенным изгибающим моментом, составляющим около 0,1 Г_н КПД муфты η = 0,98...0,99.