Выбор муфт. Проектный расчет валов (пункт курсовой работы)

4. Выбор муфт. Проектный расчет валов

4.1 Выбор муфт

Для соединения быстроходного вала редуктора с валом электродвигателя принимаем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ 20424–93.

Определяем расчетный вращающий момент муфты [9, с. 299]

,                                                    (57)

где  Тэл – крутящий момент на валу электродвигателя, Тэл = 17,609 Н∙м;

К– коэффициент режима работы; при спокойной работе и небольших разгоняемых при пуске массах К = 1,1…1,4; принимаем К = 1,15;

.

По величине Т_м и с учетом посадочного диаметра полумуфты на вал электродвигателя (d = 18 мм) принимаем муфту упругую втулочно-пальцевую ГОСТ 21424–93 с посадочным диаметром на вал электродвигателя d_эд = 18 мм, вал редуктора  d₁ = 18 мм [3, с.241]

4.2 Проектный расчет валов

Проектирование быстроходного вала

Рис 2- Быстроходный вал

Диаметр dв₁ определяем из расчета на чистое кручение по пониженным касательным напряжениям [10, формула 1]

,                                  (58)

где [τ] – допускаемые касательные напряжения; при ориентировочном расчете диаметра входных и выходных концов валов [τ] = 20…25 МПа; принимаем [τ] = 20 МПа;

Т – крутящий момент на проектируемом валу, Т = Т₁ = 17,258 Н∙м;

;

С учетом условия установки полумуфты, принимаем dв₁ = 18 мм.

Длину вала согласно ГОСТ 12080-66 принимаем l₁=28 мм.

Диаметр вала d_у1 для установки подшипников определяем из условия:

                           (60)

где t – высота буртика вала; t = 2,2 мм; [9, с. 42]

;

принимаем d_у1 = 25 мм.

Для упора подшипников устанавливаем на валу стопорные кольца.

Диаметр вала d_п1 принимаем d_п1 = d_у1 = 25 мм.

Диаметр вала упорного буртика d_б1, для упора мазеудерживающих колец принимаем равным d_б1 =36мм;

Проектирование тихоходного вала

Рис 3- Тихоходный вал

Диаметр вала dв₁ определяем по формуле (58):

допускаемые касательные напряжения при ориентировочном расчете тихоходных валов [τ] = 20…25 МПа; принимаем [τ] = 25 МПа;

крутящий момент на проектируемом валу, Т = Т₂ = 66,293 Н∙м;

с учетом установки полумуфты принимаем dв₁ = 24 мм

Длину вала l₂ согласно ГОСТ 12080-66 принимаем l₂ = 27 мм

Диаметр вала dу₂ под установку подшипников определяем из условия (60)

t = 2,2 мм; [9, с. 42]

;

принимаем dу₂ = 30 мм

Диаметр вала под установку колеса определяем из условия(60)

r=1,15 мм; [9, с. 42]

 принимаем d_к2 =34 мм

Диаметр d_б2 буртика вала  для упора колеса определяем из условия (60)

t = 2,2 мм; [9, с. 42]

;

принимаем d_б2 = 39 мм.