Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книга1.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
13.62 Mб
Скачать

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 Нм. 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