10. Проверка прочности шпоночных соединений

Проверку шпоночных соединений проводим по формулам:



Соединение быстроходный вал – шкив ременной передачи

Принимаем шпонку 12х8х50 ГОСТ 23330-78

Т_кр= Т₂=321 Н∙м; d_в=d_вx=40 мм; b=12 мм; h=8 мм; h_раб=h-t=8-5=3мм;

l_раб=l-b=50-12=38 мм.

МПа.

МПа.

Соединение ведомый вал – ступица конического колеса

Принимаем шпонку 22х14х70 ГОСТ 23330-78

Т_кр= Т₃= 1236 Н∙м; d_в=80 мм; b=22 мм; h=14 мм; h_раб=14-9= 5мм;

l_раб=l-b=70-22=48 мм.

МПа.

МПа.

Соединение ведомый вал – полумуфта приводного вала

Принимаем шпонку 18х11х90 ГОСТ 23330-78

Т_кр= Т₃= 1236 Н∙м; d_в=30мм; h=11мм; b=18мм h_раб=h-t=11-7=4мм;

l_раб=l-b=90-18=72мм.

МПа.

МПа.

Все выбранные шпонки удовлетворяют условиям на смятие и срез.
11. Уточненный расчет валов

11.1 Намечаем опасные сечения вала

а) сечение вала под колесом;

б) опора D

11.2 Определяем источники концентрации напряжений в опасных сечениях

а) сечение вала под колесом

- шпоночный паз

б) опора D – ступенчатый переход с галтелью с одной ступени вала на другую

11.3 Определяем напряжения в опасных сечениях вала

а) сечение вала под колесом

Моменты сопротивления сечения

осевой



мм

---

³

полярный



мм³

Нормальные напряжения





Касательные напряжения





б) опора D

Моменты сопротивления сечения

осевой



мм³

полярный



мм³

Нормальные напряжения





Касательные напряжения





11.4 Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений

а) сечение вала под колесом



,

где: К_σ, К_τ – эффективные коэффициенты концентрации напряжений

По табл. 11.2[1]: К_σ= 1,9; К_τ = 1,7

К_d – коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения

По табл. 11.3[1]: К_dσ = 0,76; К_dτ = 0,67

К_F – коэффициенты влияния шероховатости

По табл. 11.3[1]: К_F = 1

К_y–коэффициент влияния поверхностного упрочнения; для поверхностей, не имеющих упрочнений К_y= 1

Тогда





б) опора D

По табл. 11.2[1]: К_σ= 2,25; К_τ = 2,2

К_d – коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения

---

По табл. 11.3[1]: К_dσ = 0,78; К_dτ = 0,68

К_F – коэффициенты влияния шероховатости

По табл. 11.3[1]: К_F = 1

К_y–коэффициент влияния поверхностного упрочнения; для поверхностей, не имеющих упрочнений К_y= 1

Тогда





11.5 Пределы выносливости в расчетных сечениях вала

;

σ_-1, τ_-1 – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле нагружения

По табл.3.2 [1] для стали 45 находим σ_-1 = 380 МПа; τ_-1 = 220 МПа

а) сечение вала под колесом

МПа

МПа

б) опора D

МПа

МПа

11.6 Коэффициенты запаса прочности по нормальным напряжениям и касательным напряжениям

;

а) сечение вала под колесом

;

б) опора D

;

11.7 Общие коэффициенты запаса прочности



а) сечение вала под колесом



б) опора D



Проверочный расчет на прочность дал удовлетворительный результат

12. Выбор и проверка муфты

Для соединения ведомого вала редуктора с приводным валом конвейера принимаем зубчатую муфту.

Муфту подбираем в зависимости от передаваемого момента 1236 Нм и диаметра соединяемых валов

---

d30. Таким требованиям соответствует муфта

1 – 2400 – 30 – 1 ГОСТ 4006-94, у которой наибольший передаваемый момент Т = 2,5 кНм, диаметры полумуфт 30 мм.



Параметры и основные размеры, мм

2,5 1900 30 175 135 85 220 105 12 50 3 34 15 75

Проверочный расчет для зубьев муфты на изгиб

10.3 Напряжения изгиба для зубьев полумуфт



Y_F – коэффициент формы зуба, по табл. 4.4 [1]: Y_F = 3,76
F_t - окружная сила в зацеплении



b – длина зуба, b = 15 мм

m – модуль, m =3

K_H – коэффициент нагрузки, для зубчатых муфт принимается K_H = 1,2

[σ]_F – допускаемые напряжения изгиба, [σ]_F = 1400 МПа


Условие прочности выполняется

13. Выбор системы смазки и сорта масла

Смазывание зубчатых передач применяют в целях снижения трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, защиты от коррозии, снижения шума и вибраций.

Смазку осуществляем картерным способом, когда масло заливается в корпус и вращающимися колесами разбрызгивается, обеспечивая смазывание передач и подшипников. При картерном способе глубина погружения в масло быстроходного колеса составляет (0,75…2) h, но не менее 10 мм и не более 0,25d₂, где h – высота зуба, d₂- диаметр колеса.

Объем масла принимают из расчета 0,4…0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности.

V = (0,4…0,8)∙22= 8,8…17,6 л, принимаем V = 10 л.

Сорт масла выбираем по таблице 10.29[1] в зависимости от окружной скорости зубчатых колес, при V=1,4/с принимаем масло И-Г-А-68

Список использованной литературы
1. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие . – Изд.2-е, перераб. и доп. – Калининград: Янтар. сказ, 2003. – 454 с.: ил., черт.

2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. Учебное пособие. - 3-е издание, доп. - М.: Машиностроение, 2003. - 496 с

---

3. Чернилевский Д.В. Проектирование приводов технологического оборудования: Учебное пособие для студентов вузов. 3-е изд., исправл. – М.: Машиностроение, 2003. – 530 с., ил.

4. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя[Текст] в 3 т. / В. И. Анурьев. Т. 1. - 5-е изд., перераб. и доп. - Москва :Машиностроение.1980.

---

Смотрите также файлы

• Задача в соответствии со ст.docx

• Занятие социальной направленности проходило на базе 5 класса гбоу сош 469, г. СанктПетербург им по теме Успешные приемы общения.docx

• Иванов проживает с дочерью в 4х комнатной квартире по договору социального найма. В этой же квартире зарегистрирована его старшая дочь с несовершеннолетним ойной коровы.docx

• Иванов проживает с дочерью в 4х комнатной квартире по договору социального найма. В этой же квартире зарегистрирована его старшая дочь с несовершеннолетним ойной коровы.docx

• Планконспект проведения занятий по дисциплине Оказание первой помощи.docx