- •Ё1. Энерго-кинематический расчёт привода и выбор электродвигателя
- •Определение кпд привода и выбор электродвигателя
- •Определение общего передаточного отношения привода и разбивка его по ступеням
- •Определение частот вращения, крутящих моментов и мощностей на валах
- •Проектирование механических передач
- •Обоснование выбора параметров зубчатых передач
- •Методика расчета 2-х ступенчатого цилиндрического редуктора, выполненного по развернутой схеме
- •2.3. Методика расчета клиноременной передачи
- •Проектный расчет зубчатых передач
- •Проектный расчёт клиноременной передачи
- •Анализ результатов расчёта и выбор оптимального варианта
- •Проектировочный расчёт валов
- •Проверочный расчёт подшипников качения
- •4.1. Расчёт радиальных нагрузок на подшипники качения
- •4.2. Методика расчёта подшипников качения
- •4.3. Результаты расчета подшипников качения
- •5. Выбор и проверочный расчет шпоночных соединений
- •6. Тепловой расчет редуктора
- •7. Выбор системы смазки и смазочных материалов для зубчатых передач и подшипников качения
- •8. Выбор и проверочный расчет муфты
- •9. Проверочный расчет промежуточного вала
8. Выбор и проверочный расчет муфты
Задачей данного раздела является выбор муфты и проверка ее элементов на прочность.
Выбираем для выходного вала редуктора наиболее распространенный вид муфт – зубчатую муфту. Достоинствами этих муфт являются высокая нагрузочная способность, компактность, способность компенсации относительно больших смещений осей валов, технологичность – использование для нарезки зубьев стандартного зуборезного инструмента.
Выберем зубчатую муфту по [4, c.12] учитывая условие (8.1).

где
- расчетный момент на валу, Н
м;
- допускаемый момент на валу, Н
м.
Найдём
по
формуле [4,c.3]

где
k
– коэффициент, учитывающий режимы
работы привода для насоса
.
Подставим
значения в


Согласно условию (8.1) по [4, c.12] выбираем муфту №3 основные технические характеристики, которой сведены в табл. 8.1.
Проверим работоспособность зубьев муфты на смятие. Для работоспособности муфты необходимо выполнение условия (8.3)

где
-
напряжение смятия, Н/мм2;
– допускаемое напряжение смятия, Н/мм2;
[4,c.12].
Таблица 8.1
Технические характеристики муфты
|
|
Обозначение |
Величина |
|
Допускаемый вращающий момент |
[T] |
3150 |
|
Диаметр вала под муфту, мм |
|
56 |
|
Наибольший диаметр, мм |
|
220 |
|
Длина полумуфты, мм |
|
90 |
|
Модуль зуба, мм |
|
3,0 |
|
Ширина зуба, мм |
|
20 |
|
Количество зубьев |
|
40 |
|
Диаметр центров болтов, мм |
|
185 |
|
Допускаемое радиальное смещение, мм |
|
0,5 |
|
Допускаемое осевое смещение, мм |
|
3 |
|
Допускаемое угловое смещение, град |
|
1 |
Принимаем допускаемое напряжение смятия по (8.4).

где
коэффициент неравномерности распределения
нагрузки;
рабочая
высота зуба, мм.
Принимаем
по [4, c.13]
Определим
и
по формулам (8.5) и (8.6) соответственно.



Муфта, с указанными в табл. 8.1 обеспечит необходимую износостойкость зубьев.
Проверим болты, установленные без зазора на срез. Предварительно выбираем болты повышенной точности М12х60.56. Чтобы не происходило среза болтов необходимо выполнение условия

где
- касательное напряжение, Н/мм2;
– допускаемое касательное напряжение,
Н/мм2.
Допускаемое касательное напряжение определяется по формуле

где
– допускаемое нормальное напряжение,
Н/мм2.
Допускаемое нормальное напряжение определяется по формуле

где
- предел текучести болта, Н/мм2;
– нормативный коэффициент запаса.
Выбираем нормативный коэффициент запаса
=2.
Предел текучести для болта класса
прочности 5.6 равен
=300
Н/мм2
[4, c.9].
Вычислим допускаемое нормальное
напряжение

Подставим
значение
в
и найдём допускаемое касательное
напряжение

Для определения касательных напряжений составим расчетную схему рис. 8.1.
Согласно расчетной схеме

где
сила среза, Н;
площадь
среза,
.

Рис. 8.1. Расчетная схема болтового соединения
Силу и площадь среза определим по формулам


где
- диаметр болта, мм. Для болта М12×60
[2,c.
40]
Вычислим площадь среза по формуле (8.12)

Подставим значения в формулу (8.10) и найдем касательные напряжения

Так
как
=90
Н/мм2,
то оставляем ранее выбранные болты
М12×60.56 ГОСТ 7817-80.










