4.15 Расчёт фланцевой муфты.

Муфты выбирают из стандартов или нормалей машиностроения d зависимости от расчетного вращающего момента и диаметров соединяемых валов

При работе муфта испытывает колебания нагрузки, обусловленные характером работы приводимой в движение машины. Расчетный вращающий момент, Н·м,

(4.15.1)

где – коэффициент режима работы привода от электродвигателя;

– момент на выходном валу редуктора, Н·м

При выборе муфты должно соблюдаться условие:

Где – вращающий момент, передаваемый стандартной муфтой (указанный в стандарте или нормали машиностроения). Затем в зависимости от типа муфты проверяем отдельные ее элементы на прочность.

Вращающий момент передается болтами, установленными без зазора и работающими на срез.

Рисунок 21 – Фланцевая муфта

Условие прочности на срез:

(4.15.2)

где – расчетный вращающий момент, Н-мм;

– диаметр окружности, проходящей через центры болтовых отверстий, мм;

– число болтов, установленных без зазора;

– диаметр ненарезанной части стержня болта, мм;

– допускаемое напряжение на срез для болтов.

4.16 Определение марки масла для зубчатых передач и подшипников

Экономичность и долговечность машины зависят от правильного выбора смазочного материала. Потери на трение снижаются с ростом вязкости смазки, однако повышаются гидромеханические (на перемешивание смазочного материала). Поэтому выбор вязкости масла сводится к определению некоторого относительного её значения на основе опыта изготовления и эксплуатации узлов машин, рекомендаций теории смазывания.

Ориентировочное значение вязкости масла для червячной передачи определяется в зависимости от фактора :

(4.16.1) где- рабочее контактное напряжение, МПа (подраздел. 4.2.1);

– скорость скольжения, м/с (подраздел. 4.2).

Из графика (рис. 4.16.1) находим вязкость масла для червячной передачи.

Рисунок 4.16.1 – Вязкость нелегированных нефтяных масел

Ориентировочное значение вязкости масла для смазывания зубчатых передач определяется в зависимости от фактора :

(4.16.2)

где - твёрдость по Виккерсу активных поверхностей зубьев в шестерне;

- рабочее контактное напряжение, МПа (подраздел 4.3.2.1);

- окружная скорость в зацеплении, м/с (подраздел 4.3.2).

Из графика (рис. 4.16.2) находим вязкость масла для зубчатой передачи.

Рисунок 4.16.2 – Вязкость нелегированных нефтяных масел

Так как редуктор имеет общую масляную ванну, то следует определить среднее вязкости, м²/с:

(4.16.3)

Марка масла выбирается по среднему значению вязкости:

В редукторах и коробках передач подшипники смазываются смазочным материалом, применяемым для зацеплений.

4.17 Рекомендуемые посадки деталей

4.17.1 Посадки ступиц зубчатых колес на валы:

прямозубое колесо со шпонкой - Н7/р6;

косозубое колесо со шпонкой - Н7/r6,

Н7/s6.

4.17.2 Посадка шкива ременной передачи на вал:

шкив со шпонкой при умеренных толчках нагрузки - Н7/m6,

Н7/n6.

4.17.3 Посадки подшипников качения на валы:

посадка в корпус - Н7/l0;

посадка на вал - L0/k6.

4.17.4 Посадка крышек подшипников в корпус:

крышка глухая - Н7/d11;

крышка проходная - Н7/k6.

4.17.5 Посадка разделительных колец на вал - D9/k6.

Заключение

На основании произведённых расчётов выбран электродвигатель

4А100 8, определены передаточные отношения ремённой и зубчатой передач, мощности, частоты вращения и вращающие моменты на валах редуктора.

Путём подбора диаметров шкивов, толщины ремня, получена требуемая долговечность ремённой передачи .

Используя недорогие, но достаточно прочные стали, рассчитаны компактные зубчатые передачи, определены диаметры валов и сделаны проверки на прочность.

Разработана эскизная компоновка редуктора, позволившая принять окончательное решение о размерах деталей редуктора с учётом характера действующих в зацеплении сил и размеров валов, подобраны подшипники качения и проверены на долговечность.

Для соединения редуктора с приёмным валом машины из стандартов выбрана втулочно-пальцевая упругая муфта, и её отдельные элементы проверены на прочность.

Расчётным путём определена марка масла МК-22 для зубчатых колёс и подшипников установлен уровень масла.

По размерам, полученным из расчётов, выполнены сборочный чертёж редуктора и рабочие чертежи деталей. Результаты проектирования можно использовать для создания опытного образца.

Библиографический список

1 Здор Г.П, Бородин А.В. Проектирование механического привода с червячно-цилиндрическим редуктором: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Детали машин». Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2000. 71 с.

2 Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие. Изд. 7-е исправленное. М.: Высшая школа, 2001. 447 с.

3 Волков В.М. Расчёт валов: Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Детали машин и подъёмно-транспортные устройства». Омский институт инженеров железнодорожного транспорта. Омск, 1989. 30 с.

4 Гузенков П.Г. Детали машин: Учебник для вузов. Изд. 4-е исправленное. М.: Высшая школа, 1986. 359 с.

5 СТП ОмГУПС-1.2-02. Работы студенческие учебные и выпускные квалифи­кационные: общие требования и правила оформления текстовых докумен­тов.

6 Здор Г.П, Бородин А.В. Расчёт ремённых передач: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Детали машин». Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 1997. 22 с.

60