12. Выбор основных посадок деталей привода

Для цилиндрического прямозубого колеса:

Для ведущей звёздочки:

Стаканы подшипниковых узлов устанавливаем с натягом:

Внутренние кольца подшипников на валы сажаем по:

Наружные кольца подшипников в корпус, для обеспечения равномерного износа сажаем по:

Полумуфту на цилиндрический конец вала при нереверсивной работе без толчков и ударов устанавливаем по посадке:

13. Выбор муфты и проверка её работоспособности

Для передачи крутящего момента от электродвигателя на ведущий вал редуктора применяем муфту упругую втулочно-пальцевую ГОСТ 21424 – 75. Изображение муфты упругой втулочно-пальцевой и ее основные геометрические размеры показаны на рис. 13.1.

Муфта состоит из двух полумуфт, соединяемых с помощью пальцев и втулок. Полумуфты выполнены с цилиндрическими посадочными отверстиями.

Рис. 13.1. Муфта упругая втулочно-пальцевая

Полумуфты изготавливаем из серого чугуна марки СЧ 20 ГОСТ 1412-85.

В качестве материала для изготовления пальцев муфты используем сталь 45 ГОСТ 1050-88. Материал упругих втулок – резина с пределом прочности на разрыв не менее 8 МПа.

13.1. Расчётный крутящий момент муфты:

127830 H×мм, (13.1)

где - коэффициент режима работы, определяемый по таблице [5, стр. 42, таблица 11.1];

Т₁ = 85220 H×мм - крутящий момент на валу электродвигателя, определенный в пункте 1.5.

13.2. Размеры полумуфты со стороны вала электродвигателя (левая полумуфта на рис. 13.1)

Размеры полумуфты принимаем из таблицы [5. стр. 43. таблица 11.2] по диаметру вала электродвигателя d₁, указанному в табл. 1.1, пункт 1.1 настоящего расчета:

42 мм - внутренний диаметр ступицы полумуфты со стороны электродвигателя, принимается равным диаметру вала электродвигателя d₁, указанному в табл. 1.1, пункт 1.1 настоящего расчета;

l_цил = 82 мм – длина полумуфты со стороны электродвигателя;

D = 170 мм – наружный диаметр фланца полумуфты со стороны электродвигателя;

D₀ = 120 мм - диаметр окружности, на которой расположены пальцы муфты;

b = 21 мм – толщина фланца полумуфты со стороны электродвигателя.

d_ст = 1,6d = 67 мм – наружный диаметр ступицы полумуфты со стороны электродвигателя.

13.3. Размеры полумуфты со стороны вала редуктора (правая полумуфта на рис. 13.1)

d₁ = 28 мм - внутренний диаметр ступицы полумуфты со стороны редуктора, принимается равным диаметру первой ступени ведущего вала редуктора d₁, из пункта 4.3 настоящего расчета;

l_цил = 42 мм – длина полумуфты со стороны редуктора, принимается равной длине первой ступени ведущего вала редуктора l₁, из пункта 4.3 настоящего расчета;

D = 170 мм – наружный диаметр фланца полумуфты со стороны редуктора, принимается равным наружному диаметру фланца полумуфты со стороны электродвигателя, определенному в пункте 13.2;

D₀ = 120 мм - диаметр окружности, на которой расположены пальцы муфты (как в пункте 13.2);

В = 43 мм – толщина фланца полумуфты со стороны редуктора, принимаем из таблицы [5. стр. 43. таблица 11.2] для муфты, выбранной в пункте 13.2;

d_ст = 1,6d₁ = 45 мм – наружный диаметр ступицы полумуфты со стороны редуктора.

13.4. Параметры втулок и пальцев муфты

Палец муфты упругой втулочно-пальцевой показан на рис. 13.2.

Рис. 13.2. Палец муфты упругой втулочно-пальцевой

В таблице [5. стр. 44. таблица 11.3] по расчётному крутящему моменту Т_р принимаем основные параметры втулок и пальцев:

d_п = 14 мм – диаметр пальца;

l_п = 33 мм – длина пальца;

d₁ = М10 – диаметр резьбы пальца;

z = 4 – количество пальцев;

d_в = 27 мм – наружный диаметр втулки;

l_в = 28 мм – длина втулки;

d₀ = 28 мм – диаметр отверстия под втулку во фланце полумуфты.

13.5. Проверка пальцев муфты на прочность по напряжениям изгиба:

где - допускаемое напряжение на изгиб для пальцев:

32 МПа.

32 < 90.

Прочность пальцев на изгиб обеспечена.

13.6. Проверка втулки на смятие поверхности, соприкасающейся с пальцем:

где - допускаемое напряжение смятия для резины.

1,4 МПа.

1,4 < 2.

Прочность втулки на смятие поверхности, соприкасающейся с пальцем, обеспечена.

Список использованной литературы

1. Детали машин и основы конструирования / под ред. Ерохина М.Н. - Москва: КолосС, 2008. - 462 с.

2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. - М.: Высшая школа, 2004.

3. Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. Учебное пособие для студентов технических вузов 12-е изд., стер. / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. - Москва: Академия, 2009. - 496 с

4. Иванов М. Н. Детали машин: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 2000.

5. Костин В.Е., Щеглов Н.Д. Курсовое проектирование по деталям машин (расчет и конструирование цилиндрических зубчатых передач): Учеб. пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2004.

6. Левицкий В.С. Машиностроительное черчение: Учеб. для втузов – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк., 1994.

7. Перель Л.Я. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник. – М.: Машиностроение, 1983.

8. Расчёт и проектирование механических передач с использованием систем автоматизированного проектирования: учеб. пособие / В. Е. Костин, В. Н. Тышкевич, А. В. Саразов, А. В. Синьков, В. Ф. Белуха; ВПИ (филиал) ВолгГТУ. – Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, 2011. – 182 с.

9. Сборник задач по деталям машин: Уч. пособие для учащихся техникумов / М.Я. Романов, В.А. Константинов, Н.А. Покровский. М.: Машиностроение, 1984.

10. Тимофеев, С.И. Детали машин / С.И. Тимофеев. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2005. - 416 с.

11. Чернилевский Д.В. Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования: Учебное пособие для студентов вузов. 3-е изд., исправл. –М.: Машиностроение, 2004. 560 с, ил.

12. Чернин Н. М. и др. Расчеты деталей машин: Справочное пособие. - Минск: Высшая школа, 1978.

13. Чернавский С. А. и др. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1976.

14. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. Изд-е 2-е, перераб. и дополн. – Калининград: Янтар. сказ, 2002. – 454 с.

15. ГОСТ 6636-69 «Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные линейные размеры».