РПЗ ТНУ04 брак (1052996), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Исходные данные:
Вращающий момент:
;
Диаметр соединения: d = 280 мм;
Диаметр отверстия: d1 = 210 мм;
Диаметр ступицы: d2 = 322 мм;
Длина сопряжения: l = 48 мм;
Средние арифметические отклонения профиля поверхностей: Ra1 = 0,8 мкм и Ra2 = 1,6 мкм;
Модуль упругости для стали: E = 2
105 МПа;
Коэффициент Пуассона для стали: μ = 0,3;
Предел текучести улучшенной стали Ст45: σТ1 = 650 МПа;
Предел текучести стали Ст50Л: σТ2 = 340 МПа;
Необходимое для передачи давление:
;
Коэффициенты жесткости:
;
;
Деформация деталей:
;
Поправка на обмятие микронеровностей:
;
Минимальный натяг, необходимый для восприятия тормозного момента:
;
Найдем максимальный натяг. Для этого определим максимальную деформацию, допускаемую прочностью соединения.
Максимальное давление, допускаемое прочностью:
МПа;
МПа;
Максимальная деформация:
мкм;
Максимальный натяг:
мкм;
Условие пригодности посадки:
Nmin ≥ [Nmin], Nmax ≤ [Nmax];
Принимаем посадку Н8/x8, у которой Nmin = 394 мкм, Nmax = 556 мкм.
4.9.Расчет штифтов на срез и на смятие
Расчет ведем по наиболее опасным штифтам, соединяющим вал и зубчатую муфту.
Условие прочности на срез и на смятие:
,
,где
Н – сила, действующая на один штифт, соединяющих вал и зубчатую муфту.
Штифты изготавливают из стали 45 закаленной с
МПа. Зубчатая муфта из стали 45 с
МПа. Вал из стали 5 с
МПа.
,
,поэтому
МПа,
МПа,
МПа.
Смятие возможно по 2 поверхностям: штифт-зубчатая муфта, штифт-вал, поэтому ведем расчет для обоих случаев.
мм2 – площадь проекции поверхности смятия на направление, перпендикулярное действующей силе по поверхности штифт-зубчатая муфта.
мм2 – площадь проекции поверхности смятия на направление, перпендикулярное действующей силе по поверхности штифт-вал.
мм2 – площадь штифта в месте среза.
МПа <
МПа;
МПа <
МПа;
МПа <
МПа.
4.10.Расчет комбинированной муфты.
В качестве комбинированной выбраны змеевидная и фрикционная муфты.
В змеевидной муфте полумуфты соединяются упругим элементом, выполненным в виде змеевидной пружины, расположенной на цилиндрической поверхности или в плоскости, нормальной к оси муфты. Муфта выбирается по моменту
, т.к.
, то
.
Для фрикционной муфта должно выполняться условие
(давление на рабочих поверхностях фрикционных обкладок меньше, либо равно допускаемому давлению), где
.
Определим расчетный момент муфты:
, где
- коэффициент запаса.
Выбираем шлицевое эвольвентное соединение из ГОСТ 6033-80:
- радиус наружного диска.
- радиус внутреннего диска.
- удовлетворяет данному условию.
Определим средний радиус поверхности трения:
Определим осевую силу:
, где
- коэффициент трения при работе всухую;
число пар трения.
- условие выполняется.
Определим начальный суммарный осевой зазор:
Определим наибольший зазор:
Список литературы
-
Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Изд. 2-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. М.П. Александрова; Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1987;
-
Детали машин. Атлас конструкций. Часть 1. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;
-
Детали машин. Атлас конструкций. Часть 2. Изд. 5-е перераб. и доп. Под ред. д.т.н, проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1992;
-
П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. Изд. 6-е, испр. М.: Высшая школа, 2000;
-
И.А. Биргер. Б.Ф. Шорр. Г.Б. Иосилевич. Расчет на прочность деталей машин. Справочник. Изд. 4-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993;
-
Л.Я. Перель. А.А. Филатов. Подшипники качения. Расчет, проектирование и обслуживание опор. Справочник. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992;
-
Г.А. Снесарев, В.П. Тибанов. Учебное пособие по проектированию и расчету металлоконструкций ПТМ. Под ред. Г.А. Снесарева.. М.: МВТУ, 1985;
-
Г.А. Снесарев, В.П. Тибанов, В.М. Зябликов. Расчет механизмов кранов. Под ред. Д.Н. Решетова. М.: МГТУ, 1994;
-
Л.П.Варламова, В.П.Тибанов. Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Соединения» курса «Основы проектирования деталей и узлов машин».М.: МГТУ;
-
О.А.Ряховский, С.С.Иванов. Справочник по муфтам. Под общей редакцией д-ра техн. наук проф. О.А.Ряховского. Ленинград: «Политехника», 1991.
Приложение
56















