Расчет привода. Эскизный проект. Разработка конструкций деталей и узлов редуктора и открытой передачи, страница 8

Т_р = К_р^.Т = 1,25^.18 = 22,5 Н^.м

Принимаем муфту с торообразной оболочкой по ГОСТ 20884-82

Т = 40 Н^.м; ω = 315 рад/с; d₁ = 20 мм; d₂ = 24 мм

Допускаемые смещения:

осевое – 1,0

радиальное – 1,0

угловое – 1^°

2.1.3.2 Муфта на тихоходном валу

Т_р = К_р^.Т = 1,25^.1011 = 1264 Н^.м

Принимаем муфту с торообразной оболочкой по ГОСТ 20884-82

Т = 3150 Н^.м; ω = 26 рад/с; d₁ = 90 мм; d₂ = 90 мм

Допускаемые смещения:

осевое – 4,5

радиальное – 4,0

угловое – 1^°

3        ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ

3.1     Проверочный расчет шпонок

Проверяем шпонки на быстроходном и тихоходном валах.

Условие прочности:

,                                                     (65)

где     F_t – окружная сила на шестерне или колесе, Н;

А_см = (0,94h – t₁) l_р – площадь смятия, мм²;                                    (66)

l_p = l – b – рабочая длина шпонки со скругленными торцами, мм

[σ]_см – допускаемое напряжение на смятие, Н/мм².

3.1.1  Шпонка на быстроходном валу под муфту

F_t =  837 Н; А_см = (0,94 * 6 – 3,5) * 22 = 47,08 мм²;     [σ]_см =110 Н/мм²

                                 

3.1.2  Шпонка на тихоходном валу под муфту :

F_t = 7747 Н;          А_см = (0,94 * 11 – 7) * 70 = 233,8 мм²; [σ]_см =110 Н/мм²

3.1.3  Шпонка на промежуточном валу под червячное колесо :

F_t =2440,9 Н;        А_см = (0,94 * 10 – 6) * 50 = 170 мм²; [σ]_см =110 Н/мм²

3.1.4   Шпонка на тихоходном валу под цилиндрическое колесо

F_t =7747 Н; А_см = (0,94 * 14 – 9) * 90 = 374,4мм²; [σ]_см =110 Н/мм²

Условия прочности шпонок выполняются

3.2  Проверочный расчет валов

3.3.1  Проверочный расчет быстроходного вала

3.3.1.2  Определяем напряжения в опасных сечениях вала, Н/мм².

                                                 (67)

где     М –суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Нм;

W_нетто – осевой момент сопротивления сечения вала, мм³. Моменты в сечениях:

Анализ эпюр моментов выявить наиболее нагруженное сечение вала – в опоре 2.

Напряжение изгиба в сечение 2 вала:

МПа                     (68)

Напряжение τ от скручивания вала:

 МПа                                    (69)

А)      Коэффициент запаса прочности в сечении 2 по изгибу:

                                            (70)          по кручению:                             (71)

Б)         Общий коэффициент запаса прочности в сечении 2 вала:

                          (72)

3.3.2  Проверочный расчет промежуточном вала

Напряжение изгиба в сечение 2 вала:

МПа

А)      Напряжение τ от скручивания вала:

 МПа

Коэффициент запаса прочности в сечении 3 по изгибу:

     по кручению                 

Б)         Общий коэффициент запаса прочности в сечении 3 вала:

3.3.3  Проверочный расчет тихоходного вала

Напряжение изгиба в сечение 3 вала:

МПа

А)      Напряжение τ от скручивания вала:

 МПа

Коэффициент запаса прочности в сечении 3 по изгибу:

по кручению                 

Б)         Общий коэффициент запаса прочности в сечении 3 вала:

3.4  Тепловой расчет

3.5  3.4.1 Определяем температур масла в корпусе редуктора при непрерывной работе без искусственного охлаждения:

                (73)

где     Р₁ –мощность на быстроходном валу редуктора, Вт;

η – КПД редуктора;

К_t = 9…17 Вт/м²град – коэффициент теплопередачи;

А = 0,67 – площадь теплоотдающей поверхности корпуса редуктора, м²

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

13.1 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. – М.: Машиностроение, 1979.

13.2 Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Машиностроение, 1987, – 416 с.

13.3 Иванов А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Высшая школа, 2001. – 318 с.

13.4 Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высшая школа, 1985, – 416 с.