Курсовой проект вариант 5 (Косозубая цилиндрическая передача) / Detali_mashin_Kursovoe_proektirovanie_Dunaev_Lelikov_2004

15.1. Размеры и параметры цепных муфт (из ГОСТ 20742-93)

Силу, с которой муфта воздействует на вал, можно принимать в долях от Fo - окружной силы на делительном диаметре звездочки:

^м-0,25^0.

Размеры муфт цепных однорядных подбирают по табл. 15.1. Упругие муфты состоят из двух полумуфт, соединенных уп-

ругими элементами, выполненными из резины или стали.

Муфты упругие втулочно-пальцевые {МУВП) (рис. 15.2) получили широкое распространение вследствие относительной простоты конструкции и удобства замены резиновых упругих элементов. Однако их характеризует невысокая компенсирующая способность, а при соединении несоосных валов - достаточно большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки быстро разрушаются. Муфты МУВП стандартизованы - ГОСТ 21424-93.

348

Рис. 15.2

Размеры муфты по заданному моменту подбирают по справочникам, атласу и по табл. 15.2. Допускается сочетание полумуфт разных исполнений (с цилиндрическим и коническим отверстиями) с различными диаметрами посадочных отверстий в пределах одного номинального вращающего момента.

Если необходимо уменьшить размеры муфты по сравнению с размерами по стандарту, проектируют специальную муфту, в которой размещают большее число упругих элементов.

При этом пальцы и кольца оставляют стандартными, размещая их так, чтобы было выполнено условие

z^do<2,SDo,

где Zc - число пальцев; do - диаметр отверстия под упругий элемент, мм; Do - диаметр окружности расположения пальцев, мм.

Наружный диаметр муфты: Z) = Do + (1, 5 ... 1, 6) б/о- Резиновые упругие элементы такой специальной муфты про-

веряют на смятие в предположении равномерного распределения нагрузки между пальцами

QcM = 2-10^ TJ{z, Do dn /вт ) < М с м ,

где Гк - вращающий момент, Н м; d^ - диаметр пальца, мм; /вт - длина упругого элемента, мм.

Расчет по напряжениям смятия условный. Поэтому допускаемые напряжения принимают заниженными: [а]см = 2 Н/мм^.

349

Пальцы муфты изготовляют из стали марки 45 (ГОСТ 10S18) и рассчитывают на изгиб:

Допускаемые

напряжения изгиба [G]h ~ (0,4 ... 0,5) Cj, "де Cj - предел текучести материала пальцев, Н/мм^. Зазор междлолумуфтами С = 3 ... 5 мм. Так как муфты данного типа облглют большой радиальной и угловой жесткостью, их применение лесообразно при установке соединяемых узлов на плитах (piax) большой жесткости. Кроме того, сборку узлов необходимо гаизводить с повышенной точностью и с применением подкладок

Предельные смещения валов следует принимать: радиальй[е - А = 0,10 ... 0,15 мм; угловые-у = 0,6/100 мм/мм; осевые - со = 3 н

Так как возможные угловые смещения валов даже при сычной точности монтажа незначительны, то нагрузку от углых смещений на элементы муфты, валы и их опоры можно не утавать.

Радиальную силу F^ (Н), действующую на вал, определяг по формуле

где Т - вращающий момент, Н м.

Муфты упругие с резиновой звездочкой. Компенсирукцие способности муфты (рис. 15.3) невелики. При соединении ншсных валов муфта оказывает на них значительное силовое всействие, хотя и меньшее, чем муфта МУВП. Она требует то^^го монтажа узлов. Размеры муфты по расчетному моменту подюают по справочникам, атласу и по табл. 15.3.

Допускается сочетание полумуфт с различными диаме;ши посадочных отверстий в пределах одного номинального вранющего момента.

4-4

Рис. 1 .

351

Эти муфты обладают большой радиальной, угловой и осевой жесткостью. Поэтому их применение так же, как и муфт МУВП, возможно при установке узлов на плитах (рамах) большой жесткости. Сборку узлов необходимо производить с повышенной точностью, применяя подкладки и контролируя положение узлов.

Радиальную силу F^ (Н), действующую на вал, определяют по формуле

где Т-вращающий момент, Н м.

15.3. Размеры и параметры упругих муфт с резиновой звездочкой (из ГОСТ 14084-93)

образной упругой оболочкой обладают большой крутильной, радиальной и угловой податливостью. В соответствии с ГОСТ Р 50892-96 муфты изготовляют с оболочкой выпуклого профиля и с оболочкой вогнутого профиля.

352

Муфты с оболочкой выпуклого профиля применяют в двух исполнениях: с разрезной (рис. 15.4) и неразрезной (рис. 15.5) оболочкой. Размеры муфты с неразрезной оболочкой приведены в табл. 15.4.

Муфта по рис. 15.4 состоит из резинового упругого элемента 1 и полумуфт 2, к которым винтами 3 притягивают прижимные кольца 4. Муфта по рис. 15.5 состоит из упругого элемента 1 и полумуфт 2, к которым винтами 3 через центрирующие кольца 4 притягивают прижимные полукольца 5. При сборке муфты полукольца 5 соединяют с кольцом 4 винтами (5, расположенными между винтами 3.

Полумуфты устанавливают как на цилиндрические, так и на конические концы валов. Допускается сочетание полумуфт с разными из указанных исполнений и с различными диаметрами посадочных отверстий в пределах одного номинального вращающего момента.

90 %-ный ресурс муфт при непрерывной работе с постоянной нагрузкой, равной номинальному вращающему моменту, с частотой вращения, равной 70 % от значения предельной частоты вращения, не менее 2,5 лет.

Вращающий момент с полумуфт на оболочку передают силами трения, созданными при затяжке винтов 3. При передаче момента в оболочке действуют касательные напряжения крутильного сдвига т^.

Ориентировочные значения основных размеров (мм) элемен-

D > 300 мм для повышения нагрузочной способности и срока службы оболочки армируют нитями корда. Для них [т]к = 0,70 ... 0,75 Н/мм1

После предварительных расчетов проверяют прочность оболочки в кольцевом сечении диаметром D\\

354

15. 4. Размеры и параметры упругих муфт с торообразной неразрезной оболочкой (из ГОСТ 20884-93)

70; 71; 75

Число z винтов в зависимости от D предварительно гфинимают:

Класс прочности винта 3 не ниже 5.6. Требуемая сила затяжки одного винта

где/ - коэффициент трения, в паре сталь-резина0,3. Затяжку винтов контролируют.

При отклонении валов от соосности муфта нагружает валы осевой силой F^ - при компенсации осевого смещения валов, радиальной силой и изгибающим моментом - при компенсации радиального и углового смещений. От действия центробежных сил и деформирования оболочки при передаче муфтой вращающего момента возникает осевая сила F„ .

Рис. 15.6

Даже при предельно допустимых для муфты смещениях радиальная сила и изгибающий момент невелики, поэтому при расчете валов и их опор этими нагрузками можно пренебречь. Силы, действующие на валы, могут быть определены по графикам рис. 15.6. При построении графика F^ модуль упругости для резин принят Е = 5 МПа. Для резин с другим значением Е силу F^, снятую с графика, пересчитывают, принимая прямую пропорциональность между F^ и Е.

356

Г л а в а 1 6 ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ

16. 1. Общие положения

Рабочие чертежи разрабатывают на все детали (кроме покупных и стандартных), входящие в состав изделия. При выполнении рабочего чертежа детали ограничиваются минимальным числом проекций, видов, разрезов и сечений. Лишние виды и разрезы требуют затраты времени на вычерчивание и затрудняют чтение чертежа. Поэтому, например, для деталей-тел вращения достаточно одной проекции с необходимым числом сечений и выносных изображений некоторых конструктивных элементов.

Чертеж должен содержать все сведения, определяющие форму и размеры детали, предельные отклонения размеров, допуски формы и расположения, параметры шероховатости поверхностей и другие данные, необходимые для изготовления и контроля детали. На чертеже детали не допускается помещать технологические указания. В виде исключения можно указывать совместную обработку, притирку, гибку, развальцовку. В связи с этим центровые отверстия, которые являются технологическими базами, на чертежах деталей не изображают и в технических требованиях никаких указаний не приводят. Если в центровом отверстии детали должна быть резьба, то на чертеже приводят только размеры резьбы: глубину отверстия под резьбу, диаметр и длину нарезки (рис. 16.1).

^ У2от6.

^ С)

V

357