Розрахунок та проектування приводу головного руху коробки швидкостей верстата, страница 3

Розрахункову довжину ременю округляємо до стандартної L=800(мм), (табл.2.12).

При стандартній довжині ременя перераховуємо міжосьову відстань Ар за формулою:

;

Де L- стандартна довжина ременя, мм;

dp1, dp2- відповідно діаметри меншого і більшого шківа, мм;

.

Далі перевіряємо кут охоплення на меншому шківу за формулою:

,

Кут повинен бути не менше ніж 150°.

          =168,6>150.

Після цього визначаємо потужність (кВт), що допускається на один клиновий ремінь за формулою:

[N]=(N0*Ca*CL+∆Nu)*Cp,

Де [N]- потужність на один клиновий ремінь;

[N0]- потужність (кВт), що допускається на один клиновий ремінь при ά=180° та Ір =1, початковій довжині L0 та спокійній роботі. Його визначають по табл.2,15, 2,16, 2,17; знаючи: переріз ременя, розрахунковий діаметр dp1 та швидкість ременя;

Са- коефіцієнт враховуючий вплив кута охоплення на тягову здатність ременя табл. 2,18;

СL- коефіцієнт враховуючий вплив кута охоплення на його довговічність визначається в залежності від відношення по табл. 2,19;

∆Nu=0,0001∆Тu*nδ=0.0001*1*710=0.071- поправка, що враховує зменшення впливу на довговічність згину ременя на більшому шківу з збільшенням передаточного числа;

Тu- поправка до крутного моменту на швидкохідному валу Н*м, табл.2,20;

nδ- частота обертання швидкохідного вала, об/хв.

[N]=(0,95*1*0,89+0,071)*1=0,917

Потім визначаємо розрахункове число клинових ременів в передачі:

Z=,

Де z- розрахункове число ременів;

Nэл- потужність електродвигуна, кВт;

[N]- потужність на один клиновий ремінь, кВт;

Z==4,36.

З врахуванням нерівномірності розподілу навантаження між ременями дійсне число ременів передачі визначаємо за формулою:

Z’=, де z’- дійсне число ременів;

z- розрахункове число ременів;

Сz- коефіцієнт числа пасів;

Z’==5.

6.6  Розрахунок шпоночних та шліцевих зєднань на   сжимання

У більшості випадків для кріплення коліс і муфт на валах застосовують ненапружені призматичні шпонки. Шпонки, що кріплять колеса вибирають за ДСТ 10748-79 і по СТ СЭВ 189-75.

Найбільше часто застосовують шпонки з округленими торцями (виконання А).

Рис. 6.2 Шпонкове з’єднання

Найбільш небезпечною деформацією для шпонок і пазів                                                               є зминання від моменту, що крутить, ().   Розрахунок на зминання виконується по наступній формулі:                                                                                                                                                                                                                                                                           

 


де   - напруга зминання,  ;

М - момент, що крутить, на даному валу,  ;

 - діаметр вала, ;

 - висота шпонки, ;

 - глибина шпобина шпонкового паза, ;

* - робоча довжина шпонки, .

                                                                      , де    - довжина шпонки (загальна);

* - ширина шпонки  .

У загальному машинобудуванні напруги, що допускаються, на зминання приймають рівним:

- при середньому режимі роботи

 ;

- при статистичних перевантаженнях

 .       

Матеріал шпонок це Ст. 6, стали 45, 50.

Нульовий вал:

        

      

Шпиндельний вал:

                                  

 


Шліцові з'єднання в порівнянні зі шпонковими, мають більш високу навантажувальну здатність, створюють меншу концентрацію напруг у валах, а отже, забезпечують більш високу витривалість валів, створюють краще центрування деталей на валах.

Для важко навантажених  з'єднань у загальному машинобудуванні найбільш поширені прямо бічні шліцові  з'єднання (бувають: евольваентні, трикутного профілю шліци - застосовують у тракторобудуванні).

У залежності від розміру і кількості шліців (а отже, і від навантажувальної здатності при однаковому діаметрі) розрізняють три серії з'єднань із прямо бічними шліцами: