
- •Предисловие
- •1. Задание на курсовое проектирование
- •1.1. Исходные данные к проекту
- •1.2. Содержание расчетно-пояснительной записки
- •1.3. .Перечень графического материала
- •2. Организационные мероприятия во время выполнения курсового проекта
- •2.1. График проектирования
- •2.2. Групповые и индивидуальные консультации
- •3. Пояснительная записка
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •3.3. Расчет передач
- •3.3.1. Ременные передачи
- •3.3.2. Цепные передачи
- •3.3.3. Зубчатые передачи
- •3.4. Проектировочный расчет валов
- •3.5. Подбор и проверочный расчет муфт
- •3.6. Предварительный выбор подшипников
- •3.7. Эскизная компоновка привода
- •3.8. Проверочный расчет валов по эквивалентному моменту
- •3.9. Подбор подшипников качения по долговечности
- •3.10. Подбор и проверочный расчет шпоночных и шлицевых соединений
- •3.11. Назначение квалитетов точности, посадок, шероховатостей поверхностей, отклонений формы и расположения поверхностей
- •3.12. Проверочный расчет валов на выносливость
- •3.13. Выбор способа смазки для передач и подшипников
- •3.14. Определение размеров корпуса редуктора
- •4. Требования к графической части проекта
- •4.1. Требования к сборочным чертежам
- •4.2. Требования к рабочим чертежам деталей
- •4.2.1. Корпусные детали
- •4.2.2. Детали передач
- •4.3. Разработка спецификаций
- •5. Расчет привода с горизонтальным цилиндрическим косозубым редуктором
- •5.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода
- •5.2. Расчет зубчатой передачи
- •5.2.1. Выбор материала и способа термообработки колес
- •5.2.2. Расчет допускаемых контактных напряжений
- •5.2.3. Определение допускаемых напряжений изгиба
- •5.2.4 Проектировочный расчет передачи
- •Проверочный расчет передачи на контактную выносливость
- •5.2.6 Проверочный расчет передачи на изгибную усталость
- •6.2. Расчет прямозубой конической передачи
- •6.2.1. Выбор материала колес и способа их термообработки
- •6.2.2. Определение допускаемых напряжений
- •6.2. 3. Определение геометрических параметров передачи и колес
- •Проверка передачи на выносливость при изгибе
- •7.2. Расчет червячной передачи
- •7.3. Расчет цепной передачи
- •8.2. Расчет зубчато ременной передачи
- •9. Расчет привода с клиноременной передачей
- •9.1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода
- •9.2. Расчет клиноременной передачи
- •10. Упругие муфты с торообразной оболочкой по гост 20884-93
- •11. Муфта с резиновой звездочкой по гост 14064-93
- •12. Кулачковая предохранительная муфта
- •13. Расчет кулачковой предохранительной муфты
- •13.1. Расчет пружины
- •13.2. Расчет стандартной пружины для муфты
- •14. Кулачковая предохранительная муфта по гост 15620-77
- •15. Пример подбора и проверки на прочность муфты кулачковой, выбранной по гост 15620-77
- •16. Кулачковые и фрикционные муфты
- •17. Конусные предохранительные муфты
- •18. Расчет конусной предохранительной муфты, обеспечивающей передачу крутящего момента
- •18.1. Расчет пружины
- •19. Расчет нестандартной предохранительной фрикционноой муфты, расположенной на промежуточном валу цилиндрического редуктора. (рис. 9)
- •19.1. Расчет пружин
- •19.1.1. Расчет нестандартной центральной пружины.
- •19.1.2. Расчет тарельчатой центральной пружины
- •19.1.3 Расчет пакета цилиндрических пружин
- •Приложение
19. Расчет нестандартной предохранительной фрикционноой муфты, расположенной на промежуточном валу цилиндрического редуктора. (рис. 9)
По результатам предварительных расчетов конической зубчатой пары определяем габариты, в которые должна вписываться фрикционная муфта (рис. 19.1). Торец шестерни находится на расстоянии 68 мм от оси вала колеса. Корпус муфты, в которой при помощи шлицев будут крепиться наружные диски, располагаем на расстоянии 5 мм от торца шестерни. При толщине корпуса 12 мм получаем, что наружный диаметр дисков должен быть не более
2 (68 – 5 – 12) = 102 мм.
|
|
|
Р
ис.
9. Встроенная фрикционная дисковая
предохранительная муфта
Если назначить высоту шлицев 5 мм, а зазор между шлицами и наружным диаметром внутренних дисков принять 1 мм, то рабочий наружный диаметр шлицев
мм.
Внутренний диаметр
шлицев определяем, ориентируясь на
диаметр вала d
= 52 мм.
Необходимо между шлицами, размеры
которых
и внутренним рабочим
диаметром
шлицев
предусмотреть зазор в 0,5
мм,
тогда
= 55
мм.
Толщина втулки в
коническом колесе 5 мм,
наружный
диаметр втулки
= 46 мм.
Муфта должна передавать номинальный момент Т = 92 Нм. Коэффициент перегрузки = 1,45, поэтому предельный момент
1. В качестве материалов дисков выбираем закаленную сталь по закаленной стали, диски будут работать со смазкой. По табл. 14.9 ([12, с. 477]). Определяем коэффициент трения f = 0,08…0,1, допускаемое давление [p] = (0,3…0,6) МПа. Учитывая примечание к табл. 14.9, назначаем f = 0,08, [p] = 0,3 МПа.
2. Диаметры кольца трения дисков: по эмпирической зависимости рекомендуется наружный диаметр
Dн = 4d = 4 32 = 128 мм.
Выше было установлено, что этот диаметр должен быть не более 90 мм, внутренний диаметр = 0,5 = 0,5 99 = 45 мм. Назначаем = 33 мм.
3. Приведенный радиус сил трения
4. Допускаемое осевое усилие
5. Число пар трения
Таким образом, конструкция, предлагаемая на схеме к заданию, не может быть реализована.
Рационально на чертеже разместить цилиндрическую пару слева от колеса, а справа – конструировать муфту.
В этом случае
= 128 мм.
= 48 мм.
Принимаем число ведущих дисков Z1 = 5;
ведомых
Предельно допустимое число дисков для муфт смазываемых Z = 11.
6. Число дисков можно уменьшить, если назначить в качестве пар трения сталь по текстолиту.
Тогда
f
= 0,15, a
= 0,3 МПа,
= 46,12
мм;
= 3443 Н.
Предварительно принимаем число дисков Z = 6:
Необходимая сила нажатия при шести трущихся поверхностях
Толщину дисков назначаем 2 мм. Диск со шлицами центрируется по внутреннему диаметру и крепится болтами с резьбой М6 к коническому колесу.
19.1. Расчет пружин
19.1.1. Расчет нестандартной центральной пружины.
Примем предварительно средний диаметр пружины
индекс
С =
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние на напряжения кривизны витков:
Допускаемое напряжение для пружин 1-го или 2-го класса
где
– предел прочности:
= 1450 МПа (
,
с. 99;
,
с. 488).
Диаметр проволоки
Принимаем стандартное
значение
Тогда
Деформация пружины под действием сил Q
Принимая для стали
модуль сдвига
и
задаваясь
числом рабочих
витков n =
4, получаем
Полное число витков пружины
Высота пружины при посадке витка на виток
Зазор между витками пружины в ненагруженном состоянии
Шаг пружины в свободном состоянии
Высота пружины H0 в свободном состоянии
Высота пружины в рабочем состоянии