8.Расчет внешней ременной передачи
Для ременной
передачи назначаем приводной клиновой
ремень. Подбираем сечение ремня согласно
ГОСТ 1284.3–96: потребляемая мощность
двигателя
;
частота вращения вала двигателя:
,
принимаем сечение А.
Диаметр вала
двигателя –
;
диаметр свободного конца быстроходного
вала –
;
передаточное отношение открытой
передачи –
.
Расчетные диаметры шкивов:
,
(для ремня сечения А не менее 90 мм);
(принимаем 355 мм),
где
– коэффициент проскальзывания
ремня.
Предварительно
назначаем межосевое расстояние:
,
,
принимаем 500 мм.
Рассчитываем угол охвата ремнем малого шкива:
,
Рассчитываем длину ремня:
(принимаем 1800 мм).
Рассчитываем номинальное значение межосевого расстояния:
,
где
,
.
Рассчитываем линейную скорость ремня:
.
Рассчитываем необходимое количество ремней:
(принимаем 6), где
– коэффициент
динамической нагрузки,
– коэффициент,
учитывающий влияние угла обхвата,
– коэффициент,
учитывающий длину ремня,
– коэффициент,
учитывающий неравномерность распределения
нагрузки по ремням.
Определяем параметры шкивов:
Ширина шкива
,
где e = 15 мм – расстояние между центрами канавок,
f = 10 мм – расстояние от торца шкива до центра канавки.
Внешний диаметр
шкивов:
мм,
мм,
где b = 3,3 мм – высота бортика шкива.
Диаметр впадин
шкива:
,
.
Углы наклона
торцов канавок: для малого шкива –
,
для большого кива –
.
9. Расчёт шпоночных соединений
Шпонки призматические со скругленными торцами
Размеры сечений шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78
Рис. 4.1 Шпонка призматическая.
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная
От условия прочности на смятие рассчитывается часть шпонки, выступающая из вала.
Где
- при стальной ступице
- напряжение
смятия
- крутящийся момент
на валу
- рабочая
длина шпонки
- диаметр вала
- высота шпонки
- глубина
паза
Для шпонки с
плоским торцом
Где
– полная длина шпонки
– ширина
шпонки
Условие прочности на срез шпонки
Где
- допускаемое
напряжение на срез.
9.1 Быстроходный вал
Расчёт шпонки под шкив ременной передачи
шпонка
14×9×70,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Прочность обеспечена
9.2Промежуточный вал
Расчёт шпонки под червячное колесо
шпонка
25×14×100,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Прочность обеспечена
9.3. Тихоходный вал
Расчет шпонки под зубчатое колесо
шпонка
28×16×120,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Расчет шпонки под муфту
шпонка
22×14×140,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Для выходного конца тихоходного вала назначаем муфту по ГОСТ 21424-93. С условным обозначением: Муфта упругая втулочно-пальцевая 4000-80-1 У2.
Так как муфта выбирается исходя из передаваемого крутящего момента, то в дополнительном расчете пальцев на смятие и срез не нуждается.