4. Подбор, проверка и эскизная компоновка муфты

Подбираем муфту для соединения вала редуктора с валом приводного конвейера. По техническим характеристикам требующим обеспечения муфтой передачи крутящего момента Т = 2800Нм, частоты оборотов n  31об/мин, перекос валов 0, радиальное смещение 0,18мм, выбираем зубчатую муфту М3 60 (рис.3.2) с параметрами:

Т = 2900Нм;

с размерами: b = 20мм, z = 40, D₁ = 150мм, h = 7.5мм.

Муфта компенсирует все виды несоосности валов. Допускаемые муфтой смещения валов определяют из условия, чтобы углы между осью обоймы и осью одного или другого вала были не больше 030.

Коэффициент динамической нагрузки к = 1,7.

Проводим расчет прочности зубьев по формуле:

(3.2)

Принимаем [_см] = 12 ... 15МПа

Условие работоспособности выполняются.( [_см] _см)

Рисунок 3.1.-Эскиз зубчатой муфты

5. Расчет и проектирование узла исполнительного механизма (барабана)

Определяем размеры вала.

Диаметр выходного конца муфты d = 60мм, поэтому в этом месте принимаем вал такого же диаметра. Диаметр в месте посадки подшипников и уплотнений d = 65мм. Диаметр вала в месте посадки звёздочки принимаем d = 70мм. Барабан располагается симметрично относительно опор. В качестве опор принимаем самоустанавливающиеся сферические

подшипники № 1209, которые на валу закрепляются в осевом направлении. По рекомендации главы Vlll §9 (1) выбираем неразъемный корпус подшипника СИМ 100.

Выполняем проверочный расчет вала

Параметры: T = 2772 H  м, n = 31 об/мин, [] = 18 Мпа, _в = 850 Мпа,_т = 550 Мпа.

Определяем силы (для звездочки F_a и F_v малы).

Размеры пролетов из чертежа: , с = 140мм.

Определяем моменты сил (рис. 4.1)

Сечение 1-1:

Сечение 2-2:

Опасное сечение 1-1.

Расчет на прочность.

Рисунок 5.1.-Эпюра нагружения рабочего органа(барабана)

Полученные значения находятся в рекомендуемых пределах.

Расчет на жесткость.

Необходимое условие работы вала - f[f] выполняется.

Расчет на критические колебания.

Вал работает в до критической области.

Выполняем проверочный расчет подшипников.

Расчет выполняется аналогично расчетам подшипников редуктора.

Параметры выбранных подшипников №1209:

С_г = 17000 Н, С₀ = 9770 Н, L_n = 20000 ч.

Реакции опор (рис. 4.1):

Правый подшипник нагружен больше.

Находим: x = 1, y = 0, k_ = 1.4, k_t = 1,v = 1.

а₁ = 1, а₂ = 0,8

Назначаем шарикоподшипники радиальные сферические двухрядные средней узкой серии №1309:

С_г > C на 45%, что допустимо.

x₀ = 0.6, y₀ = 0.5, тогда

Список используемой литературы.

1. Иванов М. Н. и Иванов В.Н.

Детали машин. Курсовое проектирование. Учеб. пособие для машиностроит. вузов. М.,

Высш. школа, 1975 – 551с.

2. Иванов М. Н.

Детали машин: Учеб. для студентов высш. техн. учеб. заведений - 5-е изд., перераб.-М.:

Высш. шк., 1991. – 383с. ил.

3. Решетов Д. Н.

Детали машин: Атлас конструкций – М.: Машиностроение. – 1992. – 296с.

3. Анурьев В. И.

Справочник конструктора – машиностроителя. 3 т. М.: Машиностроение. - 1985