
12. Муфты.
Муфты служат для передачи вращающего момента между валами. В разрабатываемом приводе ленточного конвейера применены муфты – между валом двигателя и быстроходным валом редуктора упругая муфта, и между тихоходным валом и приводным валом зубчатая муфта.
Назначение упругих муфт – снижение динамической (ударной) нагрузки и предотвращение опасных колебаний. Кроме того, упругие муфты допускают некоторую компенсацию неточностей взаимного положения валов.
Для соединения
вала двигателя с быстроходным валом
редуктора применим муфту упругую
втулочно-пальцевую (МУВП) по ГОСТ
21424-93, рассчитанную на вращающий момент
скорость вращения
.
Размеры муфты по заданному моменту подбираем по атласу.
Предельные смещения
валов: радиальные
угловые
осевые
Полумуфты упругой муфты крепим концевой шайбой.
Для соединения
тихоходного вала редуктора с приводным
валом применим муфту, рассчитанную на
вращающий момент
скорость вращения
.
Установка полумуфт на валах.
Расчёт болтов
Установка болтов в отверстия без зазора.
По напряжениям среза:
Предварительно число винтов принимаем z = 6.
2. Сдвигающая сила в расчете на каждый болт:
.
3. Допускаемые
напряжения в болте(
):
.
4. Диаметр болта:
По напряжениям смятия:
1. Предварительно число болтов принимаем z = 6.
2. Сдвигающая сила в расчете на каждый болт:
.
3. Допускаемые напряжения в болте: .
4. Диаметр болта:
< 7,4мм
Итак, берём 6 болтов M10.
Болты, установлены в отверстия с зазором.
1. Предварительно число болтов принимаем z = 6.
Определим диаметр болтов по условию несдвигаемости. Сдвигающая сила в расчете на каждый болт:
.
3. Определим силу затяжки из условия несдвигаемости. Полагаем коэффициент трения f =0,2; коэффициент запаса k = 1,5; класс прочности болта 5.8; число поверхностей сдвига i = 1.
4. Допускаемые
напряжения в болте (SТ
= 2):
.
5. Внутренний диаметр болта:
болт М10.
Полумуфты, зубчатой муфты, установлены на конических концах, крепятся круглыми шлицевыми гайками.
13. Расчеты подшипников и валов.
Быстроходный вал.
Нагрузки на быстроходном валу.
Найдём R2, рассмотрим сумму моментов, приложенных в точке действия силы R1
Подбор подшипников для быстроходного вала.
Частота вращения
вала
;
;
требуемая долговечность подшипников
.
Предварительно принимаем подшипники роликовые однорядные
лёгкой серии 205 с
,
и
лёгкой серии 203 с
,
.
Эквивалентные динамические нагрузки:
Расчетные долговечности подшипников:
для опоры 1 при
:
,
поэтому намеченный подшипник 205 подходит.
Основные размеры подшипника:
,
,
.
для опоры 2 при :
,
поэтому намеченный подшипник 203 подходит.
Основные размеры подшипника:
,
,
.
Расчет на прочность быстроходного вала.
Расчёт проведём на статическую прочность.
Пользуясь методами
из курса «Сопротивления материалов»
построим эпюру изгибающих моментов
.
Наиболее опасное сечение находится в
районе первой опоры.
Запас прочности вала S=4,34.
Тихоходный вал.
Нагрузки на тихоходном валу.
Найдём R3, рассмотрим сумму моментов, приложенных в точке действия силы R4
Подбор подшипников для тихоходного вала.
Частота вращения
вала
;
;
требуемая долговечность подшипников
.
Предварительно принимаем подшипники роликовые однорядные
лёгкой серии 210 с
,
и
лёгкой серии 210 с
,
.
Эквивалентные динамические нагрузки:
Расчетные долговечности подшипников:
для опоры 1 при :
,
поэтому намеченный подшипник 210 подходит.
Основные размеры подшипника:
,
,
.
для опоры 2 при
:
,
поэтому намеченный подшипник 210 подходит.
Основные размеры подшипника:
,
,
.