Конструктивные размеры шестерен и колёс
Коническая шестерня 1-й передачи
Коническая шестерня 1-й передачи выполнена заодно с валом.
Коническое колесо 1-й передачи
Диаметр ступицы:
dступ= (1,5...1,8) · dвала= (1,5...1,8) · 40 = 60...72 мм. (6.1)
Принимаем: dступ= 60 мм.
Длина ступицы:
Lступ= (1,2...1,4) · dвала= (1,2...1,4) · 40 = 48...56 мм (6.2)
Принимаем: Lступ= 48 мм.
Толщина обода:
dо= (3...4) · mn= 3 · 2,03 = 6,09 мм (6.3)
Так как толщина обода должна быть не менее 8 мм, то принимаем dо
где mn= 2,03 мм - модуль нормальный.
Толщина диска:
С = (0,1...0,17) · Re= 0,1 · 84,104 = 8,41 мм » 8 мм. (6.4)
где Re= 84,104 мм - внешнее конусное расстояние.
Диаметр центровой окружности:
DC отв.= 0,5 · (Doбода+ dступ.) = 0,5 · (112 + 60) = 86 мм (6.5)
где Doбода= 112 мм - внутренний диаметр обода.
Диаметр отверстий:
Dотв.= = = 13 мм (6.6)
Цилиндрическая шестерня 2-й передачи
Диаметр ступицы:
dступ= (1,5...1,8) · dвала (6.7)
dступ= (1,5...1,8) · 30 = 45...54 мм. Принимаем dступ= 45 мм.
Длина ступицы:
Lступ= (0,8...1,5) · dвала (6.8)
Lступ= (0,8...1,5) · 30 = 24...45 мм. Длину ступицы, исходя из конструктивных соображений, принимаем равной ширине зубчатого венца: Lступ= b3= 45 мм.
Фаска:
n = 0,5 · mn= 0,5 · 3,5 = 1,75 мм (6.9)
Округляем по номинальному ряду размеров: n = 2 мм.
Цилиндрическое колесо 2-й передачи
Диаметр ступицы:
dступ= (1,5...1,8) · dвала (6.10)
dступ= (1,5...1,8) · 45 = 67,5...81 мм. Принимаем dступ= 68 мм.
Длина ступицы:
Lступ= (0,8...1,5) · dвала (6.11)
Lступ= (0,8...1,5) · 45 = 36...67,5 мм. Принимаем длину ступицы: Lступ68 мм.
Толщина обода:
dо= (2,5...4) · mn (6.12)
dо= (2,5...4) · 3,5 = 8,75...14 мм,
здесь: mn= 3,5 мм - модуль нормальный. Принимаем: dо= 9 мм.
Толщина диска:
С = (0,2...0,3) · b4 (6.13)
C = (0,2...0,3) · 40 = 8...12 мм, здесь b4= 40 мм - ширина зубчатого венца.
Принимаем: С = 8 мм.
Толщина рёбер: s = 0,8 · C = 0,8 · 8 = 6,4 мм » 6 мм. (6.14)
Внутренний диаметр обода:
Dобода= Da4- 2 · (2 · mn+ do) (6.15)
Dобода= 542,5 - 2 · (2 · 3,5 + 9) = 510,5 мм » 510 мм.
Диаметр центровой окружности:
DC отв.= 0,5 · (Doбода+ dступ.) = 0,5 · (510 + 68) = 289 мм » 290 мм. (6.16)
Диаметр отверстий:
Dотв.= = = 110,5 мм » 110 мм. (6.17)
Фаска:
n = 0,5 · mn= 0,5 · 3,5 = 1,75 мм (6.18)
Округляем по номинальному ряду размеров: n = 2 мм.
Выбор муфт
Выбор муфты на входном валу привода
Так как нет необходимости в больших компенсирующих способностях муфт и, в процессе монтажа и эксплуатации соблюдается достаточная соосность валов, то возможен подбор муфты упругой с резиновой звёздочкой. Муфты обладают большой радиальной, угловой и осевой жёсткостью. Выбор муфты упругой с резиновой звёздочкой производится в зависимости от диаметров соединяемых валов, расчётного передаваемого крутящего момента и максимально допустимой частоты вращения вала.
Рис. 7. Муфта упругая со звёздочкой.
Диаметры соединяемых валов:
d(эл. двиг.)= 32 мм;
d(1-го вала)= 25 мм;
Передаваемый крутящий момент через муфту:
T = 18,32 Н·м
Расчётный передаваемый крутящий момент через муфту:
Tр= kр· T = 1,5 · 18,32 = 27,479 Н·м (7.1)
здесь kр= 1,5 - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации; значения его приведены в таблице 11.3[1].
Частота вращения муфты:
n = 706,5 об./мин.
Выбираем муфту упругую с резиновой звёздочкой 125-32-1-25-1-У3 ГОСТ 14084-93 (по табл. К23[3]) Для расчётного момента более 16 Н·м число "лучей" звёздочки будет 6.
Радиальная сила, с которой муфта упругая со звёздочкой действует на вал, равна:
Fм1= СDr· Dr, (7.2)
где: СDr= 1320 Н/мм - радиальная жёсткость данной муфты; Dr = 0,3 мм - радиальное смещение. Тогда:
Fм1= 1320 · 0,3 = 396 Н.
Выбор муфты на выходном валу привода
Выбираем для соединения валов муфту цепную однорядную. Достоинство данного типа муфт: при монтаже и демонтаже не требуется осевого смещения узлов. Выбор цепной муфты производится в зависимости от диаметров соединяемых валов, расчётного передаваемого крутящего момента и максимально допустимой частоты вращения вала.
Рис. 8. Муфта цепная однорядная.
Диаметры соединяемых валов:
d(выход. вала)= 45 мм;
d(вала потребит.)= 45 мм;
Передаваемый крутящий момент через муфту:
T3= 291,897 Н·м
Расчётный передаваемый крутящий момент через муфту:
Tр= kр· T3= 1,5 · 291,897 = 437,846 Н·м (7.3)
здесь kр= 1,5 - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации; значения его приведены в таблице 11.3[1].
Частота вращения соединяемых валов:
n = 40,051 об./мин.
Выбираем муфту цепную однорядную 500-45-1.1-45-1.1 ГОСТ 20742-81 (по табл. 11.4[1]).
Радиальная сила, с которой муфта цепная однорядная действует на вал, равна:
Fм2» 0,25 · Ft, (7.4)
где окружная сила на делительном диаметре звёздочки:
Ft= (7.5)
Здесь момент, передаваемый через муфту:
T3= 291897,473 Н·мм;
делительный диаметр звёздочки для цепи ПР31,75-8850:
Dд= = = 142,683 мм, (7.6)
здесь: t = 31,75 мм - шаг цепи; z = 14 - число зубьев звёздочки. Тогда:
Ft= = 4091,552 Н
Тогда:
Fм2» 0,25 · 4091,552 = 1022,888 Н.
Таблица 10. Муфты.
Муфты
| Соединяемые валы
| Ведущий
| Ведомый
| Муфта упругая с резиновой звёздочкой 125-32-1-25-1-У3 ГОСТ 14084-93 (по табл. К23[3]) с числом "лучей" звёздочки - 6.
| Вал двигателя
d(эл. двиг.)= 32 мм;
| 1-й вал
d(1-го вала)= 25 мм;
| Жёсткая муфта цепная однорядная 500-45-1.1-45-1.1 ГОСТ 20742-81 (по табл. 11.4[1]).
| Выходной вал
d(выход. вала)= 45 мм;
| Вал потребителя
d(вала потребит.)= 45 мм;
|
Проверка прочности шпоночных соединений
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|