5. Выбор стандартной муфты. Проверка элементов муфты.
5.1. Размеры концов валов
Рис.5-Входной вал редуктора. Исполнение К (конический)
-
Типоразмер редуктора
d
d1
I
I1
b
t
мм
ЦУ-160
45
М30x2,0
110
82
12
5,0
Муфта располагается валу двгателя и входном валу редуктора. Валы имеют отличия в диаметрах и исполнениях. В соответствии с пунктом 10 ГОСТа 21424-93 допускается сочетание полумуфт разных исполнений с различными диаметрами посадочных отверстий в пределах одного номинального крутящего момента. Двигатель имеет цилиндрический вал ротора диаметром 32 мм и длиной 80 мм, крутящий момент на валу 43,089 Н*м.
По ГОСТу12080-66 для цилиндрических валов данного диаметра и длины выбираем полумуфту с цилиндрическим отверстием для длинного конца вала соответствующую исполнению 1 по ГОСТу 21424-93. По ГОСТу12080-66 максимальная длина длинного конца вала (исполнение 1) при диаметре 32 мм может быть 80 мм. По ГОСТу12080-66 для исполнения 1 с крутящим моментом на валу 43,089 Н*м выбираем муфту с номинальным крутящим моментом 63,0 Н*м (т. е. ближайшее большее значение из номинального ряда ГОСТа по отношению к действующему крутящему моменту) Исходя из выбранного крутящего момента выбираю D-диаметр полумуфты не более 100 мм; длину муфты не более 104 мм; l,h14 – 50 мм
Все параметры указанные в пунктах 5.3-5.7 курсового проекта для полумуфты установленной на двигателе выбираю такие же как и на полумуфте на входном редукторе.
Размеры шпоночных пазов и предельные отклонения для исполнения 1 выбираю по ГОСТ 23360
По талице 2 для диаметра вала 95-110 мм выбираю сечение шпонки 28*16 , глубина паза t1=10 мм. По таблице 1 для данного сечения выбираю диапазон длины 80-320 мм. Выбираю из стандартного ряда шпонку длиной 90 мм и делаю проверку на смятие и срез:
на смятие:
lp=L-b=90-28=62
σсм=2*835,598/95*10-3*(16-10)*10-3*62*10-3=47,289<180 МПа
на срез:
Аср=b*lp=28*62=1736 мм2
τср=2*835,598*103/(95*1736)=10,133≤ 105 Мпа
Выбираю муфту упругую втулочно-пальцевую с номинальным крутящим моментом 1000 Н*м, одна из полумуфт диаметром d=55, исполнения 3, другая-диаметром 95 мм, исполнения 1:
Муфту упругуая втулочно-пальцевая 1000-55-3-95-1 ГОСТ 21424-93
Диаметр входного вала редуктора 45мм, длина общая 110 мм, длина ступицы 82 мм, исполнение коническое. По ГОСТу 12081-72 из второго ряда выбираем номинальный диамет d1-55 мм (рис.7), l1=110 (длина вала); d2*=50,90 мм ( *-диаметр в сечении А-А, из расчёта что вал имеет сужение 1:10, а его диаметр d2 55 мм (рис.6) и длина 82 мм получаем, что на середине длины - 41,5 мм диаметр будет 55-4,15=50,85); b=14 ( соответствует b1 на рис.6 выходного вала); h=9; t=5,5; d3=М36*3.
Рис.7-Изображение вала из ГОСТа 12081
5.2 Выбор муфты.
Для выбора стандартной муфты использую По таблице 1 данного ГОСТа выбираю муфту с номинальным крутящим моментом 1000 Н*м. Поскольку выходной вал редуктора имеет длину 110 мм, длину ступицы 82 мм и коническую форму то выбираю муфту исполнения 3-с коническими отверстиями для длинных концов валов по ГОСТ 12081. Диаметр вала 55 мм.
При таком диаметре вала и крутящем моменте диаметр втулки может быть не более 220 мм Далее, по ГОСТу 21424-93 выбираем для муфты исполнения 3 длину L не более 226 мм; l,h14 — 85 мм. У данной муфты частота вращения не может превышать 48 оборотов в секунду, что соответствует требованиям ( nрм=32,001). Масса муфты не более 19,91 кг.
Рис.8-Муфта (ГОСТ 21424-93)
Рис.9