7 Расчет шпоночных соединений редуктора
Для закрепления деталей на валах редуктора используем призматические шпонки. Размеры поперечного сечения шпонок выбираем по ГОСТ 23360-78 в соответствии с диаметром вала в месте установки шпонок. Расчётную длину шпонок находим из условия смятия.
Допускаемое напряжение на смятие [σсм] = 100 МПа. Исходя из этого
(7.1)
где Т – крутящий момент на соответствующем валу, н×М
[σсм] – Допускаемое напряжение на смятие, Мпа
d – диаметр вала, на котором установлена шпонка, мм
h – высота шпонки выступающей из вала, мм
Определяем расчетную длину шпонки, установленную на
быстроходном валу
(7.1)
Конструктивно длину шпонки принимаем равной 30мм.
Шпонка, расположенная на промежуточном валу, крепящая
цилиндрическое колесо
(7.1)
Конструктивно длину шпонки принимаем равной 70мм.
Шпонка, расположенная на тихоходном валу, крепящая колесо
(7.1)
Конструктивно длину шпонки принимаем равной 80мм.
Шпонка тихоходного вала, крепящая звездочку
(7.1)
Конструктивно длину шпонки принимаем равной 80мм.
По результатам подсчётов составляем таблицу 3.
Вал |
Т, Н.м |
d, мм |
b, мм |
h, мм |
l, мм |
t1, мм |
t2, мм |
Быстроходный |
40.5 |
22 |
6 |
6 |
30 |
3.5 |
2.8 |
Промежуточный |
260.8 |
55 |
16 |
10 |
70 |
6.0 |
4.3 |
Тихоходный |
1257.3 |
70 |
20 |
12 |
80 |
7.5 |
4.9 |
Тихоходный |
1244 |
62 |
18 |
11 |
80 |
7.0 |
4.4 |
Таблица 3 – Шпонки призматические ГОСТ 23360-78
8 Выбор и расчет муфт
Муфта первая, соединяющая электродвигатель и быстроходный вал редуктора.
Муфту выбираем
исходя из значений допускаемых крутящих
моментов. Для соединения редуктора с
валом электродвигателя принимаем муфту
типа МУВП ГОСТ 21424-93 с крутящим моментом
0,040
.
Таблица 4. Параметры и размеры МУВП по ГОСТ 21424-93
Т кН×м |
d мм |
D мм |
L мм |
Несоосность валов не более |
d1 мм |
d2 мм |
D1 мм |
|
Радиальная |
Угловая |
|||||||
0, 040 |
32 |
140 |
126 |
0,3 |
1.00 |
75 |
16 |
100 |
Материал полумуфты – чугун СЧ 20 по ГОСТ 1412-85,
материал пальцев – сталь 45 по ГОСТ 1050-88.
Обозначение выбранной упругой втулочно-пальцевой муфты
Муфта 40-32-1 ГОСТ 21424-93
Проверяем упругие резиновые элементы муфты на смятие по формуле
(8.1) из [1]
(8.1)
где Т – вращающий момент, воспринимаемый муфтой, Т = 73,9 Н×м
z – число пальцев муфты, z = 6
d2 – диаметр пальцев , d2 = 16 мм
l - длина упругого элемента , l = 40 мм
D1 - расстояние между центрами пальцев , D1 = 100 мм
Условие прочности выполняется
Проверяем пальцы муфты на изгиб по формуле (8.2) из [1]
(8.2)
Условие прочности по изгибу выполняется
Муфта вторая, соединяющая выходной вал редуктора и приводной вал конвейера.
Для соединения редуктора с валом электродвигателя принимаем муфту типа МУВП ГОСТ 21424-93 с крутящим моментом 1,257 .
Таблица 5. Параметры и размеры МУВП по ГОСТ 21424-93
Т кН×м |
d мм |
D мм |
L мм |
Несоосность валов не более |
d1 мм |
d2 мм |
D1 мм |
|
Радиальная |
Угловая |
|||||||
1,257 |
62 |
220 |
215 |
0,4 |
1.00 |
120 |
25 |
170 |
Материал полумуфты – чугун СЧ 20 по ГОСТ 1412-85,
материал пальцев – сталь 45 по ГОСТ 1050-88.
Обозначение выбранной упругой втулочно-пальцевой муфты
Муфта 1300-62-1 ГОСТ 21424-93
Проверяем упругие резиновые элементы муфты на смятие по формуле
(8.1) из [1]
(8.1)
где Т – вращающий момент, воспринимаемый муфтой, Т = 1257 Н×м
z – число пальцев муфты, z = 10
d2 – диаметр пальцев , d2 = 25 мм
l - длина упругого элемента , l = 65 мм
D1 - расстояние между центрами пальцев , D1 = 170 мм
Условие прочности выполняется
Проверяем пальцы муфты на изгиб по формуле (8.2) из [1]
(8.2)
