Расчет муфты. Расчет вала цилиндрического прямозубого редуктора

РАСЧЕТ МУФТЫ.

1.  Выбор муфты [1, т. 17.2]:

т.к. d_дв = 38 мм, то выбираем муфту втулочную со штифтами (исполнение I)

D = 55 мм;  L = 105мм; l = 25мм,

диаметр штифта d_ш=10 мм

2.  Расчет муфты на кручение:

, где  

t_к = 3,85 МПа < [τ_к] = 25 МПа.

Условие прочности выполнено

3.  Расчет штифтов муфты на срез:

, где ip=157мм²

F_окр=2Т_р /d_дв=5118,42 Н

i=2-кол-во площадей среза

 Т_р = Т₁×к_р= 294×2,5 = 97,25 Нм< [Т_р]=200 Нм

К_р=2…3 = 2.5

t_к = 32,6 МПа < [τ_к] = 40 МПа.

Прочность обеспечена.

4.  Расчет штифтов муфты на смятие

,  где      

s_см = 24.6 МПа < [s_см] = 80 МПа 

Прочность обеспечена

1.  Передаваемый момент:

Т₂ = 146,5*10³ Н×мм

2.  Усилия в зацеплении [1]:

окружное:

F_t12 = 2 Т₃  / d₂ = 1465 H

радиальное:

F_r12 = F_t12 tgα  / cosb = F_t12 tg20°  / cos0° = 533 H

осевое:

F_a12 = F_t12 tgb = 0 H

a-угол зацепления в нормальном сечении=20⁰

3.  Рассчитаем мнимое d_k , и найдем остальные диаметры

Диаметр выходного конца вала:

= 33,2 мм    округляем по ГОСТ: d_к = 35 мм

t-допускаемое пониженное напряжение при кручении=20…35.

4.  Принимаем диаметры под подшипниками d_п = 40 мм (этот диаметр должен быть больше диаметра d_К = 35 мм и должен быть кратным 5).

5.  Промежуточный диаметр

 d_кп = 36мм  (d_п>d_кп>d_к)

8.  Диаметр вала под колесом d = 44 мм (немного больше d_п, лучше четное число)

9.  Принимаем диаметр буртика d_Б = 56 мм (этот диаметр должен быть больше диаметра d = 44 мм на две высоты заплечиков 2 h = 12 мм h=5…8 мм).

10. Выбор и расчет штифта:

При d=44;  Д_ст =1,6 d;  d_ш=12(таб 17,2)

Расчет на срез

,  где      

                                          

z-кол-во штифтов

i-кол-во площадей среза

t_cp = 29,45 МПа < [t_cp] = 40 МПа

 Условие прочности выполнено.

Расчет на смятие

,  где       

                                          

РАСЧЕТ ВАЛА ЦИЛИНДРИЧЕСКОГОПРЯМОЗУБОГО РЕДУКТОРА.

Сталь 40ХН,улучшенная, для которой предел прочности s_В = 900 МПа, предел текучести s_Т = 600 МПа