Машиностроение \ Основы расчёта и конструирования элементов судовых машин и механизмов

Резьбовые соединения: Методическое пособие по самостоятельному выполнению студентами расчетно-графических работ, страница 22

12.2 Выполним расчет муфты на тихоходном валу редуктора.

Муфту выбирают по расчетному крутящему моменту и диаметру вала. Определим расчетный крутящий момент:

 , где

К – коэффициент, учитывающий эксплуатационные условия, для грузовых лебедок . Выбираем .

 - крутящий момент на тихоходном валу редуктора,

 - ближайшее большее стандартное значение выбираемой по таблице муфты по критерию крутящего момента и диаметра.

 Тогда:

Руководствуемся при подборе муфты определенным нами ранее диаметром тихоходного вала .

Используем муфту  по ГОСТ 21427-93, тогда ближайшая по диаметру вала и по крутящему моменту стандартная муфта имеет следующие параметры:

      ,   .

13. Выбор смазки

Смазочные материалы применяют в машинах с целью уменьшения интенсивности изнашивания, снижения сил трения, отвода от трущихся поверхностей теплоты и продуктов изнашивания, снижения шума и вибраций, а также для предохранения деталей от коррозии. Снижение сил трения  благодаря смазке обеспечивает повышение КПД машины и существенно увеличивает ее  рабочий ресурс.

В зависимости от условий работы применяют жидкие, пластичные и твердые смазочные материалы. Наибольшее распространение имеют нефтяные жидкие масла. Сведения о вязкости и температуре застывания распространенных базовых масел приведены в табл. 30, 31 [1].

Пластичные смазочные материалы представляют собой загущенные масла или смеси масел с включением различных присадок. Наибольшее распространение имеют смазочные материалы, приведенные в табл. 24, 25 [1].    

  Для смазки зубчатых колес применяем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (методом окунания частично погруженных в масло зубчатых венцов). Картерную смазку применяют при окружных скоростях зубчатых колес от 0,3 до 12,5 м/с. Для смазки используем масло И-20А (ГОСТ 20799-75).

При выборе вязкости масла в редукторе руководствуемся окружными скоростями зубчатой передачи и контактными напряжениями в зубчатых парах.

, где

 - окружная скорость зубьев в зубчатой паре в зацеплении быстроходного вала с промежуточным.

 - окружная скорость зубьев зубчатой пары в зацеплении тихоходного вала с промежуточным валом.  

Тогда

Контактные напряжения в зубьях быстроходной пары

Контактные напряжения в зубьях тихоходной пары

Тогда согласно таблице 30 [1] мы выбираем масло марки И-20А (И – масло индустриальное, А – масло без присадок, 20 – класс кинематической вязкости). Вязкость  .

  В корпус редуктора заливаем масло так, чтобы венцы зубчатых колес были в него погружены на 2/3  высоты  венца. Уровень масла контролируем в корпусе с помощью щупа (жезлового маслоуказателя), расположенного, как правило, в боковой нижней части корпуса.

Для смазки подшипников применяется пластическая смазка Солидол Л. Внутренние подшипники редуктора смазываются маслом И-20А при его циркуляции и разбрызгивании вращающимися зубчатыми колесами.

Используемая  литература

  1. Алексеенко ВВ, Медведовский АМ, Нерубенко ГП «Основы проектирования судовых механизмов», 1990г.
  2. Алексеенко ВВ « Основы расчета и конструирования элементов судовых машин и механизмов», 2004г.

Приложения:  

Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП).

(ПФ Дунаев, ОП Леликов «Детали машин курсовое проектирование» учебник для техникумов) ГОСТ 21457-93.

МУВП (рис. 15,2) получили широкое распространение благодаря относительной простоте конструкции и удобству замены упругих элементов. Однако они имеют невысокую компенсирующую способность и при соединении несоосных валов оказывают достаточно большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки  быстро  разрушаются.

Размеры муфты (мм) по заданному моменту подбирают по справочникам, атласу и по таблице 15,2. Если необходимо уменьшить размеры муфты по сравнению с размерами по ГОСТу, проектируют специальную муфту, в которой

размещают большее число  упругих  элементов. Пальцы   и   втулки   берут  стандартными,   размещая их так, чтобы выполнялось условие , где  z-число пальцев; d0 - диаметр отверстия под упругий элемент;  D0 — диаметр расположения пальцев.

         Наружный диаметр муфты , при этом, определяют из соотношения

        

Упругие элементы специальной муфты проверяют по напряжениям смятия, в предположении равномерного распре­деления нагрузки между пальцами

где

Т—вращающий момент, Н-мм; dП— диаметр пальца; lВТ—длина упругого  элемента.

Расчет по напряжениям смятия условный, так как не учитывает истинного характера распределения напряжений. В этом случае допускаемые  напряжения  .

Пальцы муфты, изготовленные из стали 45 (ГОСТ 2050-74), рассчитывают на изгиб: ,

где  С = 3...5 мм — зазор  между полумуфтами.

Допускаемое напряжение изгиба принимают ,

где  — предел текучести материала пальцев.

Муфты данного типа обладают большой радиальной и угловой жесткостью. Поэтому их применение целесооб­разно при установке соединяемых узлов на плитах (рамах) большой жесткости. Кроме того, сборку узлов необходимо производить с высокой точностью и с применением подкладок. Радиальную силу FM(H), действующую на вал,  опреде­ляют по  формуле , где  Т—момент,  Н-м.

Муфта упругая втулочно-пальцевая по ГОСТ 21424-75

(Курсовое проектирование деталей машин СА Чернавский стр.174-175)

Приложение к Контрольным работам №1 и №2

Таблица из ГОСТ 5915-70

               Внешний диаметр опорного бокового торца гайки

Скачать файл