8. Підбір шпонок і розрахунок шпонкових з’єднань
Для з’єднання валів з деталями, що передають обертальний рух застосовують
призматичні шпонки. Розміри поперечного перерізу шпонок вибирають залежно
від діаметра вала, а довжину призначають на 5…10 мм меншою від довжини
маточини деталі ([1], табл. 8.15, с.94). Шпонкове з’єднання розраховують з умови
міцності
на зминання за формулою:
, де допустиме
напруження на зминання при спокійному навантаженні і сталевій маточині [зм]
100 МПа; при чавунній маточині допустимі напруження знижують вдвоє.
Робоча довжина шпонки з заокругленими торцями ℓр = ℓ - b ([1], c.93).
Під шків ланцюгової передачі (півмуфту), на вихідний кінець ведучого вала
редуктора при dв1 =30мм і ℓв1 =45мм вибираю шпонку b×h×ℓ =8x7x40мм.
Перевіряють шпонку на вихідному кінці
зм
(при
чавунній маточині) .
Для веденого вала підбирають дві шпонки – під маточину черв’ячного колеса і
на вихідний кінець під маточину зірочки ланцюгової передачі) .
На вихідний кінець при dв2 =48мм і ℓв2 =75мм, підбирають шпонку :
b×h×ℓ=14х19х70мм, t1=5,5мм
Під черв’ячне колесо при dk2=60мм ,lм=90мм приймаємо шпонку: b×h×ℓ=
=18х11х85мм
З двох шпонок на веденому валі перевіряють меншу на вихідному кінці, як більш
навантажену:
зм
[зм]
=100МПа
при сталевій маточині.
9. Вибір та розрахунок муфти
Для з’єднання ведучого вала редуктора dв1 =30мм з валом електродвигуна d1
=38мм ([1], табл. А.2 , с. 382) передбачаю муфту пальцеву з пружним диском (
ГОСТ 25021-81 ) ([1], табл. 9.6, с.137).
Вибрану стандартну муфту перевіряю за навантажувальною здатністю по умові
Тр [T], де Тр = КТ , К – коефіцієнт режиму навантаження, для ланцюгових
транспортерів К = 1,5…2 ([1], табл. 9.1, с. 128).
[T] = Ттабл =200Нм. Тр=2 41,08=82,16Нм.
Для вибраної муфти з відповідної таблиці виписують основні параметри;
наприклад, для МПВП – зовнішній діаметр фланців D = 180мм , довжину муфти
L=160мм, довжину півмуфт ℓ =60мм (здебільшого для коротких кінців
валів), діаметр центрів пальців D1 =130мм , кількість пальців z =6 ,
максимальна частота обертання n =2500 (об/хв.).
Аналогічно вибирають і розраховують муфту на вихідний кінець веденого вала
для з’єднання його з робочим валом.
10. Мащення зачеплення та підшипників
Для мащення зачеплення вибирають переважно картерний спосіб мащення –
зануренням зубчастого колеса ( для черв’ячних редукторів черв’яка або
черв’ячного колеса) в рідке мастило, залите всередину корпуса редуктора.
Достатньо щоб колесо занурювалось в мастило на висоту зубця, а черв’як на
висоту витка. Найбільший допустимий рівень занурення колеса в масляну ванну
hм max 0,25 d2 ([3], c.131).
Приймаю товщину шару мастила під черв’ячним колесом не менше (5…10)m.
hм (5…10)m=(5…10) 5=25…50мм
Об’єм масляної ванни приймають із співвідношення
V = (0,35…0,7) P1 , де Р1 – потужність на ведучому валу редуктора.
V = (0,35…0,7) 4,15=1,453…2,905
Приймаємо: V=2,5л
Для черв’ячних передач необхідну в’язкість мастила визначаю залежно від
контактних напружень і швидкості ковзання ([1], табл. 10.33, с.205).
При
=222,5МПа і ковзання
=2,7м/с, необхідна в’язкість =
В залежності від необхідної в’язкості мастила вибираю сорт мастила:
Авіаційне МК-22ГОСТ21743-76 ([1], табл. 10.34, с.206).
Вибирають спосіб мащення підшипників. При коловій швидкості коліс v 1 м/с
мащення підшипників здійснюється розбризкуванням мастила обертовими
деталями з масляної ванни, яке використовується для мащення передачі
([3], c.132).