2020-01-14
187
Эксплутационной характеристикой муфты является передоваемый крутящий момент и диаметр вала, на который насаживается муфта.
Муфту подбираем по диаметру вала электродвигателя d = 55 мм, а также по расчетному моменту
Tр = Кр• Т 
[T],
где Т – момент на валу электродвигателя, Н•м; Кр – коэффициент режима работы; [T] – номинальный крутящий момент муфты, Н•м.
Тр = (2,0...3,0) • 149,1 = 298,2...447,3 Н•м
Выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту с диаметрами d = 48 и d = 55 мм. Номинальный крутящий момент муфты [T] = 710, что больше расчетного.
Длина муфты L = 226 мм.
Диаметр муфты D = 190 мм.
Принимаем муфту 1-го исполнения на длинные концы валов. Материал пальцев – сталь 45 по ГОСТ 1050 – 74.
Произведем проверочный расчет муфты.
Расчитаем пальцы муфты на изгиб
,
где 
– расчетное напряжение на изгиб, МПа; Т – крутящий момент, Н•м; С – зазор между полумуфтами, мм; z – число пальцев; D0 – диаметр окружности пальцев, мм; dn – посадочный диаметр, мм; [ ] = 60...80 МПа – допустимое напряжение на изгиб
|
|
|
= 
МПа,
что меньше допустимого напряжения на изгиб.
Проверяем упругие элементы на смятие
, 
где [ 
] = 2...4 МПа – допустимое напряжение на смятие.
МПа,
что меньше допустимого напряжения на смятие.
ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШПОНОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
| Вал | d, мм | Сечение шпонки, мм | Интервал длин (l) мм | Глубина шпоночного паза, мм |
| Электродвигателя | 48 | 14х9 | 36...160 | 5,5х3,8 |
| Быстроходный (редуктор) | 55 | 16х10 | 45...180 | 6х4,3 |
| Тихоходный (редуктор) | 125 | 32х18 | 90...360 | 11х7,4 |
Проверяем на смятие
Расчетное напряжение на смятие [2]
,
где lp – рабочая длина шпонки, мм. lp = l – b; 
= 100 МПа – допустимое напряжение на смятие [2, стр.191].
Последовательность проверки
1. Для вала электродвигателя:
lp = 100 – 14 = 86 мм
МПа < [ ]
2. Для быстроходного вала редуктора:
lp = 100 – 16 = 84 мм
МПа < [ ]
3. Для тихоходного вала редуктора:
lp = 160 – 32 = 128 мм
МПа < [ 
]
ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАМЫ
Для обеспечения точного расположения валов электродвигателя и редуктора необходимо создать общую базовую поверхность, что достигается путем конструирования рамы или плиты. Так как производство единичное экономически целесообразно использовать раму.
Рама – опорная конструкция, служащая для связи в единое целое отдельных узлов привода. Она воспринимает и передает на фундамент действующие на машину нагрузки и обеспечивает правильность расположения узлов привода. При ее конструировании необходимо стремится выполнить следующие требования:
1. Жесткость рамы – отсутствие деформаций под нагрузкой.
|
|
|
2. Минимум металлоемкости.
3. Удобство сборки.
4. Использование профильных стандартных изделий (уголков, пластин, швеллеров).
5. Минимум сварочных работ и механической обработки.
6. Высота рамы не должна превышать 10 % развернутой длины рамы.
Конструируемая рама изготовляется из стандартных швеллеров и уголков при помощи дуговой сварки. Сварные опоры, в отличие от литых плит, имеют, при одинаковой прочности и жесткости, меньшую массу.
Для удобства монтажа, демонтажа и осмотра узлов прокатные профили, составляющие раму, устанавливаются носками наружу.
Под электродвигатель и редуктор положены швеллера стальные гнутые равнополчные по ГОСТ 8278 – 75. Номер швеллера выбирается по диаметру болта редуктора и равен №30 [7, табл. ХI].
После сварки и до механической обработки раму необходимо обжечь.
Диаметр и число фундаментных болтов выбирают в зависимости от длины или развернутой длины опорной конструкции [2, стр.247].
