
- •1.Описание привода и редуктора
- •2. Исходные данные
- •3. Кинематический расчёт привода
- •Кинематическая схема привода
- •3.3. Определение общего передаточного числа привода и выбор типоразмера редуктора
- •Определение мощностей, частот вращения и вращающих моментов на валах привода.
- •3.4.1. Определение мощностей на валу привода
- •3.4.2. Определение частоты вращения по валам привода.
- •3.4.3. Отклонение от заданной частоты вращения вала рабочей машины
- •3.4.4. Отклонение вращающих моментов по валу привода.
- •4. Расчёт открытой передачи привода.
- •4.1. Выбор материалов и термической обработки.
- •4.2. Определение допускаемых напряжений изгиба.
- •4.3. Число зубьев шестерни и колеса.
- •4.4. Определение модуля зацепления.
- •4.5. Определение геометрических размеров зубчатых колёс.
- •4.6. Определение межосевого расстояния.
- •4.7. Проверочный расчёт передачи на выносливость при изгибе.
- •Проверочный расчёт зубьев при изгибе максимальной нагрузкой.
- •5. Выбор стандартной муфты. Проверка элементов муфты.
- •Размеры концов валов
- •5.2. Выбор полумуфт.
- •5.3 Выбор марки чугуна.
- •5.4 Выбор антикоррозийного покрытия.
- •5.5. Материал пальцев
- •5.6. Материал распорных втулок.
- •5.7. Материал упругой втулки.
- •5.8. Размеры шпоночных пазов.
- •5.9. Допуски углов конусов отверстий.
- •6. Расчёт шпонок .
- •6.1. Шпонка на валу двигателя.
- •6.2. Шпонка на входном валу редуктора.
- •6.3. Шпонка на выходном валу редуктора.
- •6.4. Шпонка на рабочей машине.
5.3 Выбор марки чугуна.
Полумуфта должна быть изготавлена из чугуна марки СЧ20 по ГОСТ 1412. Допускается изготовление полумуфт из других материалов с механическими свойствами не хуже, чем у чугуна марки СЧ20.
В соответствии с ГОСТом 1412 марка чугуна СЧ20 соответствует марки чугуна 31120 по СТ СЭВ 4560-84. Временное сопротивление при растяжении sв, МПа (кгс/мм2), не менее 200 (20).
Исходя из приложения 1 данного ГОСТа при данных марки чугуна и временном сопротивлении толщина стенки отливки 15 мм (8 мм).Твердость НВ, не более 230.
По приложению 2 выбираем для марки чугуна СЧ20 физические свойства чугуна с пластинчатым графитом: Плотность r-7,1×103 кг/м3 ; Линейная усадка, e,-1,2% ; Модуль упругости при растяжении, Е×10-2 МПа » 850 » 1100 ; Удельная теплоемкость при температуре от 20 до 200°С, G-480 Дж(кг×К);
Коэффициент линейного расширения при температуре от 20 до 200°С, a 1/°С -9,5×10-6 ; Теплопроводность при 20°С, l, Вт(м×К) - 54
По приложению 3 массовую долю элементов для данной марки чугуна : углерод-3,3 - 3,5 %;
кремний-1,4 - 2,4 %; марганец-0,7 - 1,0 %; фосфор не более 0,2%; сера не более-0,15
5.4 Выбор антикоррозийного покрытия.
В соответствии с ГОСТом 9.303-84 выбираем для муфты антикоррозийное покрытие.
При выборе покрытий следует учитывать назначение детали, назначение покрытия, материал детали.
Для муфты был выбран чугун СЧ20, для чугуна выбираю обозначение покрытия О.Ц.хр . ГОСТ 9.306-85 даёт этой аббревиатуре определение — оловянное цинковое хромированное покрытие. Толщину покрытия выбираем исходя из климатических условий по ГОСТ 15150-69 выбираю графу «Изделия, предназначенные для эксплуатации во всех макроклиматических районах на суше и на море, кроме макроклиматического района с очень холодным климатом (всеклиматическое исполнение) -обозначение В (W) 9 » По ГОСТ 15150-69 таблице 3 выбираю категорию изделия В 1.1 с температурами: рабочей +50 С , нижней предельной -70С.
Из ГОСТ 9.303-84 покрытие имеет следующие свойства:
Назначение покрытия-защитное
Толщина-6 мкм
5.5. Материал пальцев
Сталь с механическими свойствами не хуже, чем у стали марки 45 по ГОСТ 1050.
Механические свойства, не менее для марки стали 45
Предел текучести 355σт Н/мм2
Временное сопротивление разрыву σв 600 Н/мм2
Относительное удлинение δ 16%
Относительное сужение ψ 40%
5.6. Материал распорных втулок.
Сталь марки Ст3 по ГОСТ 380
Выбираю Ст3кп. Кп-кипящая сталь, такая сталь имеет высокую пластичность благодаря отсутствию кремния Ст3кп.Массовая доля элементов, %
углерода 0,14-0,22
марганца 0,30-0,60
кремния не более 0,05
5.7. Материал упругой втулки.
Втулки должны изготавливаться из резин со следующими физико-механическими свойствами:
предел прочности при разрыве, МПа, не менее 8
относительное удлинение при разрыве, определяемое по ГОСТ 270, %, не менее 300
относительное остаточное удлинение, определяемое по ГОСТ 270, %, не более 24
твердость, определяемая по ГОСТ 263, условных единиц, в пределах 60-75
истирание (по Грассели), м3/(Вт⋅с), не более 2,8×10-10
5.8. Размеры шпоночных пазов.
Под выбранные в пункте 6 шпонки выбираю шпоночные пазы. На валу двигателя установлена призматическая шпонка 10*8*70 мм исполнения 1 по ГОСТу 23360-78
Из свободного, нормального и плотного соединения я выбираю свободное +0,040 мм руководствуясь ГОСТ 25347-82 для посадки Н9 таблица 2. Глубина вала t1-5,5 мм (предельное отклонение +0,2) , глубина t2-3,3 мм (предельное отклонение +0,2), радиус закругления фаски S1*45 от 0,4 до 0,25 мм.
Условное обозначение шпонки: Шпонка 14*9*70 гост 23360-78