6 Выбор муфты

Муфты подбираю по расчётному крутящему моменту и диаметрам соединяемых концов валов.

Расчётный крутящий момент

Т_р = К_р ∙ Т ≤ [Т],

где Т – крутящий момент передаваемый валом, Т = 719,16 Н∙м;

К_р – коэффициент режима работы, К_р = 1,15…1,2,

для ленточных транспортёров, вентиляторов и воздуховодов, принимаем К_р = 1,2;

[Т] – номинальный крутящий момент, который может передавать муфта определённого размера, принимаем [Т] = 1000 (таблица 2.6 [3]).

Т_р = 1,2 ∙ 719,16 = 863 Н∙м ≤ 250 Н∙м

По полученным данным по таблице 2.6 [3] принимаю

Основные параметры муфты: D = 210 мм ; L = 245 мм ; l = 110 мм ;

Радиальное смещение н, не более 2 мм.

Рисунок 6. Кулачково-дисковая муфта.

7 Подбор призматических шпонок и проверочный расчёт их на смятие

7.1 Подбор шпонки для ведущего шкива (d_в=32 мм)

7.1.1 Размеры шпонки и пазов

- глубина паза вала t₁=5 мм;

- глубина паза ступицы t₂=3,3 мм;

- ширина шпонки b=10 мм;

- высота шпонки h=8 мм;

- длина шпонки l=35 мм;

7.1.2 Расчёт на смятие

где [σ_см ] – допускаемое напряжение, [σ_см] = 100…150 МПа

Расчёт на смятие шпонку на ведущем шкиве

Т – передаваемый вращающий момент;

d – диаметр вала;

h – высота шпонки;

t₁ – глубина паза;

b – ширина шпонки;

l - длина шпонки;

7.2 Подбор шпонки для ведомого шкива (d_в=24 мм)

7.2.1 Размеры шпонки и пазов

- глубина паза вала t₁=4 мм;

- глубина паза ступицы t₂=3,3 мм;

- ширина шпонки b=8мм;

- высота шпонки h=7 мм;

- длина шпонки l=45 мм;

7.2.2 Расчёт на смятие

7.3 Подбор шпонки для зубчатого колеса (d_в=58 мм)

7.3.1 Размеры шпонки и пазов

- глубина паза вала t₁=6 мм;

- глубина паза ступицы t₂=4,3 мм;

- ширина шпонки b=16 мм;

- высота шпонки h=10 мм;

- длина шпонки l=70 мм;

7.3.2 Расчёт на смятие

7.4 Подбор шпонки для шестерни (d_в=28 мм)

7.2.1 Размеры шпонки и пазов

- глубина паза вала t₁=4 мм;

- глубина паза ступицы t₂=3,3 мм;

- ширина шпонки b=8мм;

- высота шпонки h=7 мм;

- длина шпонки l=38 мм;

7.2.2 Расчёт на смятие

7.5Подбор шпонки для муфты (d_в=50 мм)

7.2.1 Размеры шпонки и пазов

- глубина паза вала t₁=6 мм;

- глубина паза ступицы t₂=4,3 мм;

- ширина шпонки b=16мм;

- высота шпонки h=10 мм;

- длина шпонки l=80 мм;

7.5.2 Расчёт на смятие

8 Проверочный расчёт тихоходного вала в опасном сечении

8.1 Нормальное напряжение вала

где М_и – суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Н∙мм;

W_нетто – осевой момент сопротивления сплошного сечения вала, мм³;

где b- ширина шпоночного паза, мм;

t₁- глубина шпоночного паза на валу, мм.

мм³

Н

8.2 Касательное напряжение на валу

где М_кр – крутящий момент, передаваемый валом, Н∙мм;

W_{р нетто} – полярный момент сопротивления сечения вала со шпоночным пазом,мм³;

Н

8.3 Коэффициенты

8.3.1 Эффективные коэффициенты концентрации напряжений

- нормальных ;

- касательных

8.3.2 Масштабные коэффициенты напряжений

- нормальных ;

- касательных

8.4 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

где - предел выносливости при симметричном цикле изгиба, МПа; =360МПа;

- коэффициент асимметрии , = 0,05;

=0.

8.5 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

где - предел выносливости при симметричном цикле изгиба, МПа; =200МПа;

- коэффициент асимметрии , = 0;

8.6 Расчётный коэффициент запаса прочности

где [n]= 1,5…2,5