9. Расчёт призматических и круглых шпонок.
9.1. Расчет призматических шпонок:
Для валов данного редуктора выбираем призматические шпонки со скруглёнными торцами.
Быстроходная ступень:
для вала d=32 мм рассчитываем рабочую длину шпонки:
|
|
где
h=8 мм - высота шпонки
t1=5 мм - глубина паза вала
-
допускаемые напряжения смятия
350
МПа - предел текучести материала шпонки
(Ст45)
[S]=2 - допускаемое значение коэффициента запаса
где
b=10 мм - ширина шпонки
l=20.8 +10=30.8 мм
Выбираем
32
мм
Шпонка 1 – 10732 ГОСТ 8788-68.
Тихоходная ступень:
для вала d=90 мм рассчитываем рабочую длину шпонки:
где Та1=3500 Нм
d=90 мм
h=14 мм- высота шпонки
t1=9 мм -глубина паза вала
-
допускаемые напряжения смятия
350 МПа - предел текучести материала шпонки (Ст45)
[S]=2 допускаемое значение коэффициента запаса
/2
где b=25 мм - ширина шпонки
l=89+12.5=101.5 мм
Выбираем
100
мм
Шпонка 2-2514100 ГОСТ 8788-68
9.2. Проектировочный расчёт штифтов.
Условия прочности:
|
|
где
- сила, действующая
на штифт
Т - момент на неподвижном колесе «b» (для тихоходной ступени) и неподвижном водиле «h» (для быстроходной ступени).
D - расстояние между осью штифта и осью редуктора
- касательные напряжения
[] - допускаемые значения касательного напряжения
- площадь поперечного
сечения штифта
-диаметр
штифта
Zшт - количество штифтов в ступени
Быстроходная ступень:
выбираем для штифтов Ст6, для которой предел текучести т=450Мпа
D=185 мм Th2=777 Нм dшт=8 мм
Выбираем
=2
Тихоходная ступень:
выбираем для штифтов Ст6, для которой предел текучести т=450Мпа
D=160 мм Tb1=2723 Нм dшт=8 мм
Выбираем =6
10. Расчет зубчатой муфты.
10.1. Проектировочный расчет нестандартной зубчатой соединительной муфты.
С целью предупреждения недопустимой степени изнашивания выполняют проверочный расчет по условному давлению.
где
при коэффициенте выносливости зуба
коэффициент
неравномерности удельной нагрузки
крутящий момент,
передаваемый муфтой;
ширина
венца муфты
диаметр
муфты
МПа
- со стороны тихоходной ступени
МПа
- со стороны быстроходной ступени
При данной ТХО -
цементации,
,
следовательно, необходимое условие
выполняется. Остальные параметры
(модуль, число зубьев) выполняются такими
же, как и соответствующие центральные
колеса.
10.2. Расчет зубчатой муфты выходного вала.
Выбираем зубчатую муфту по ОСТ 92-8764-76 (см. табл. 13.1 [1], стр.229):
|
|
|
|
|
70-92 |
16 000 |
3 |
48 |
25 |
Другие основные параметры зубчатой муфты вычисляются:
мм
Проверка вычисления
:
мм
условие выполнено.
Расчет крепежных болтов:
Т.к. крепежные болты ставятся с натягом, то рассчитать их можно как штифты:
;
.
Получим функцию диаметра осей болтов
от диаметра болта:
Окончательно получаем:
10
мм,
190
мм,
6
Неуравновешенная радиальная сила:
;
Н.
Н.