8. Расчет муфт

Комбинированная муфта выбрана исходя из того, что неизбежны пререкосы и смещения редуктора относительно приводного вала, а также прогибы тихоходного вала во время работы, обеспечить точное соосное положение валов редуктора и приводного вала становится не возможным, во избежании этого используется упруго-предохранительная муфта со стальными стержнями.

Так как приводной вал имеет звездочки, то в случае аварийной перегрузки необходимо обеспечить разрыв кинематической цепи, для чего используется предохранительная муфта.

8.1 Расчет упругой муфты:

Для данного проекта подходящей муфтой является муфта со стальными стержнями.

Определим расчетный вращающий момент который определяется по формуле Т=К_рТ_к=1.25x525.2=646 Нм. Где К_р – это коэффициент режима работы. Т_к – номинальный длительно действующий крутящий момент.

Диаметр расположения осей стержней определяем по формуле:

D₀=(15…18)T^1/3=155.5мм, округляем диаметр до 155 мм.

D =(1.15…1.20) D₀=(178.25…186)

При этом внешний диаметр полумуфт принимаем равным D=180 мм.

Выбираем S=41 мм.

Зазор между полумуфтами:

Длинна стержней:

Длинна посаженного в полумуфту участка стержня:

Диаметр стержней определяется по формуле:

где -- допускаемое напряжение изгиба материала стержня, для стали 65С2ВА;

Е=2,15x10^5 – модуль упругости стали, МПа; ξ=0,26…0,27; ψ = а/S, где а и S – расстояния от средней плоскости муфты до точки начала контакта стержня с полумуфтой при передаче и отсутствии нагрузки соответственно.

Для муфт постоянной жесткости ψ = 1,0. Угол относительного поворота полумуфт – до φ = 0,035 рад;

Принимаем d_c = 5.3 мм.

Число стержней определяем по следующей формуле:

Принимаем число стержней равным z=18 штук.

8.2 Расчет предохранительной муфты:

В качестве материала штифта предохранительного принимаем Сталь 45.

Диаметр штифта в месте разрушения определяется по формуле:

где Т_р=2.2Т_н, k—коэффициент неравномерности распределения нагрузки (при z=2 k=1.2), τ_{d ср}=с*σ_В=0.8*900=750МПа.

Принимаем значение d=3мм.

Список литературы:

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. «Конструирование узлов и деталей машин». М., Высшая школа, 2000.

2. М.В. Фомин. «Расчет опор подшипников качения». М., Издательство

МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.

3. Тибанов В.П., Варламова Л.П. Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Cоединения». М., МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.

4. Атлас конструкция узлов и деталей машин. Под ред. О.А. Ряховского.

М., Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005.

5. Учебник «Детали машин». Под ред. О.А. Ряховского, издание 2-е, переработанное. М., Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004.

31