6.5. Выбор муфты

Муфты выбирают в зависимости от передаваемого крутящего момента и условий работы по формуле

[T] T_р = kT,

где [T] – допускаемый для данной муфты крутящий момент; T_р – расчетный крутящий момент; T – передаваемый муфтой крутящий момент, T = 2564 Н·м; k – коэффициент, учитывающий тип муфты и реальные условия работы машины.

Предварительно выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту.

Для этой муфты

k = k₁ + k_2,

где k₁ – коэффициент, определяемый типом двигателя. Для машин, приводимых электродвигателями, k₁ = 0,25; k₂ – коэффициент динамичности, определяемый типом машины (табл. 12). Для реверсивной машины, работающей с умеренными толчками, примем k₂ = 1,4.

Отсюда

k = k₁ + k₂ = 0,25 + 1,4 = 1,65.

Расчетный крутящий момент определяется по формуле

T_р = kT = 1,65·2564 = 4231 Н·м.

При диаметре d = 90 мм тихоходного вала редуктора, на котором установлена муфта, допускаемый крутящий момент [T], передаваемый упругой втулочно-пальцевой муфтой, равен 4000 Н·м (табл. П. 14).

Поскольку [T] < T_р, то упругая втулочно-пальцевая муфта не выдержит заданных нагрузок, поэтому подберем зубчатую муфту.

Для зубчатой муфты

k = K₁K₂K₃,

где K₁ – коэффициент ответственности. Примем K₁ = 1, полагая, что поломка муфты не приведет к аварии; K₂ – коэффициент условий работы. Так как машина реверсивная и работает с умеренными ударами, примем K₂ = 1,4; К₃ – коэффициент углового смещения. Примем К₃ = 1,5, полагая, что угол перекоса валов 0,25^° < γ ≤ 0,5^°.

Отсюда

k = K₁K₂K₃ = 1·1,4·1,5 = 2,1.

Муфты выбирают в зависимости от передаваемого крутящего момента, условий работы и типа муфты.

Расчетный крутящий момент составляет

T_р = kT = 2,1·2564 = 5384 Н·м.

Для тихоходного вала редуктора с d = 90 мм, на котором установлена муфта, зубчатая муфта в табл. П. 13 не приведена. При расточке отверстий в полумуфтах под вал допускается отклонение фактического диаметра вала от табличного на ±10 %, поэтому установим зубчатую муфту с табличным диаметром d = 100 мм, расточенную на диаметр вала d = 90 мм. Допускаемый крутящий момент, передаваемый зубчатой муфтой, [T] = 10000 Н·м.

Условие прочности муфты [T] = 10000 Н·м > T_р = 5384 Н·м удовлетворяется.

Окончательно выбираем зубчатую муфту по ГОСТ Р50895 с передаваемым крутящим моментом [T] = 10000 Н·м. Длина l полумуфты, насаживаемой на конец ведомого вала, равна 170 мм (см. табл. П. 13).

6.6. Выбор подшипников ведомого вала

Посадочный диаметр внутреннего кольца d подшипника определяется по формуле

d = d_т.в.ред + 5…10 мм,

где d_т.в.ред – диаметр тихоходного выходного вала редуктора d_т.в.ред = 90 мм.

Отсюда

d = 90 + 10 =100 мм.

По табл. П. 16 выбираем подшипник шариковый, радиальный, легкой серии № 220, d = 100 мм, D = 180 мм, В = 34 мм, r = 3,5 мм, С = 124 кН.

Для этого подшипника выбираем разъемный корпус серии РШ типоразмера 180 (табл. П. 18).

6.7. Компоновка и вычерчивание привода

При компоновке создается конструкция, имеющая минимальные габариты, наиболее простую раму. Конструкция должна обеспечивать простую сборку и разборку. Чертеж компоновки не приведен.

Общий вид установки показан на рис. 30 и 31.

Рис. 30

Рис. 31