ickovich_zadachnik (522951), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Решение. Диаметр окру>внести располоасенпя пальцев !ля =-05(!40+ 70) = !05 халс Усилие, приходящееся на каждый палец, 2Л4„2 ° 240 Оая !65 !0- 6 где г = 6 — число пальцев. Иагнба|ощий момент в опасном сечении пальца тг„т62 33 !0-: Л4„=- —;"- =,— = !2,55 н-м. 2 2 243 Максимальное напряжение изгиба о„= —" = ' — = 4б,б ° 1О' н/ме = 4б,б Мн/м', Мн 12,55 -"-(14 1О-а)а 32 что значительно меньше допускаемого. !!апряження смятня на внутренней поверхности втулки о = — = —, = 1,94 ° 10а и/лн. Р 7б2 Еа/н 14 ЗЗ ° 10 а Для резиновых втулок принимают [о),„= 20 —: 25 Мн/м'.
15.4. Проверить на прочность пальцы йз стали 45 и резиновые втулки упругой втулочно-пальцевой муфты (см, рис. 15.3) для соединения валов д = 40 мм, если [л = 170 мм; О, = 80 мм; М = 450 нм; число пальцев г = 6; д„= 18 мм; / = 42 мм. л Ответ, а„= 43,5 Мн/м', о,„= 1,57 Мн/м', 15.5". Для соединения валов редуктора и ленточяого транспортера выбрана кулачково-дисковая муфта по нормали МН 13 — 58 Г'ис. !5.4. (рис. 15.4), Высота кулачка й = 20 мм; зазор 6 = 1 мм. Передаваемая мощность Л/ = 4,2 квт; угловая скорость ш = 6 Рад/сек.
Проверить удельное давление на рабочих поверхностях и выбрать материал деталей муфты, если для чугунных и стальных иезакаленных поверхностей [/т[ = 15 Мн/лез, для закаленных поверхностей [р) = 30 Ми/ме. Решение. 1!аибольшее удельное давление на рабочих поверхностях назон и кулачков 12МК 1л — 51 (2/л + е! (!л — н/ Передаваелплй молвит М = — = — '' — = 700 н,н. /ч 4 2 ° 10' се б Принимаем ноэффнпиент режима работы К = 1,25 Подгтавив числовые значения, получим и=, -,, -,- — ' —,— „== 22,3 10а и'зп = 22,3 41ийиз.
12 200 1,2~ =120 1,0112 130+аа011!30 — 50! 1О " Принимаем для деталей муфты сталь 45, Рабочие поверкиости деталей долгины быть подвергнуты закалке. 15.6. Определить, какая мощность допустима для передачи кулачково-дисковой муфтой, размеры которой указаны в предыдуи1ей задаче, если угловая скорость валов и =- 90 обглин; К === 1,5; рабочие поверхности имеют твердость Н1сС 45. Оггтвет.
М =- 7,4 квт. 15.7. 11а рис. 15.5 показана подвижная компенсирующая муфта с промежуточным текстолнтовым сухарем. Вывести формулу для сухарь Р1 . 1агггб. определения наибольшего удельного давления на узких гранях сухаря, приняв распределение давлений по линейному закону от нуля до максимума; действия центробежных сил не учитывать. Ответ.
р = —. ОМК ьа* ' 245 !5.8. Основные размеры (в мм) компенсирующих муфт (см. рнс. 15.5) для соединения валов диаметром от 25 до 65 мм приведены в таблице. Определить для зтих муфт допускаемую величину Мр в нм., приняв для текстолитового су- 4 о л л м харя [р) = 10 Мн7м', ! ° Полученные результаты вне- сти в таблицу. Закон распреде- 25 — 26 100 20 55 ления давлений — см.
предыду- 30 — 65 120 25 65 щую задачу. 40 — 45 150 50 75 50 — 55 160 40 90 Ответ. Для первой 60 — 65 220 45 ! 1О муфты Ме — 100 нм, для по- следней Мр 900 им. !5.9. Вал редуктора с! = 55 мм соединен с валом барабана ленточного транспортера подвижной компенсирующей муфтой с промежуточным текстолитовым сухарем (см. рис. !5.5). Номинальная передаваемая мощность лГ = 3 квт; л = 80 об/мин. Определить р, приняв основные размеры муфты по таблице, приведенной в предыдущей задаче, а закон распределения давлений— по задаче !5.7.
Ответ. р = 8,3 Мн!ма (при К = 1,25). Венец де|гуа|ед ллвунууепы Рис. 15.6. 15.10". Упругая муфта постоянной жесткости с цилиндрическими винтовыми пружинами (рис. 15.6) должна передавать М == 1600 н.м. Пружины из стальной проволоки по ГОСТУ 9389 — 60 расположены 246 иа окружности радиуса )г = 200 мм; число пружин г = 8; чис:о рабочих витков в каждой пружине г ---- 6. Определить диаметр проволоки пружины п наибольший относительный поворот полум)фг при максимальной нагрузке. Решение. Из расчета на кручение диаметр пружинной проволоки , у.я.глй 1' н !т) М 1600 здесь Р = - и = -- = !000 л; г>г 8 0,2 7> с„= — — индекс пружины; принимаем сл = 5, д Коэффициент, учитывающий влияние кривизны витков и коперечиай силы, й = —.", = —, =- 1,29.
4с„+2 4 5+2 4сл 3 4'5 — 3 Приаимаем допускаемое нанряженне (т) = 0,4п, (см. пособие [35)); предварительно выбираем пружинную проволоку класса 11: и, = 140 кОммз — 1370 Мл(л>т; (т) = 0,4 1370 =. 550 Мл,'мз. Подставив числовые значения, нолучнм / 8 1000 5 1,24 3,!4.580 !Оз =55''0 м=55 "". При таком диаметре требуемый предел прочности а, - 140 кГуммз имеет пру. жинная проволока класса ! ио ГОСТУ 9389 — 60. Средний диаметр пружняы Т> = с„д = 55,5=-27,5 мм. Изменение высоты пружины при л>аксимальной нагрузке 87>7?з! Я 1000 27,5' 10 а 6 длб' 5 бл.
!О гз . Я. !010 13 6 !О-' м = 13 6 лглг," здесь 6 = 8 10л Миллз = 8 10'а н7лр. Максимальный угол поворота одной полумуфты относительно другой Л 13,6 гр = — =, ' = 0,068 рлд. 77 200 15.11. Определить допускаемое значение Мл для упругой муфты, рассмотренной в предыдущей задаче, если размеры муфты останутся без изменения, а пружины будут сделаны из проволоки класса 1И (о„= 105 кГ/мм'), Каковы будут при этом осадки пружин? Ответ. М = 1200 им; Х = 10,2 мм. !5.12. Определить зависимость нагрузочной способности, т.
е. величины (Ма) упругой муфты (см. рис. 15.6), от )?, если число пружин и нх йараметры (с„, с1, материал, !) остаются постоянными. Как изменяется при этом величина к? 0>т~ает. Зависимость М от )т' линейная; 7! = сопз1. 247 !5.13.
Определить зависимость нагрузочной способности упругой муфты !см. рис. 15.6) и осадки пружин от диаметра проволоки г!, если размеры муфты и индекс пружины остаются неизменными. Уменьшение о, при увеличении г/ не учнтывать. Огпв пт. ~Мр] пропорционален г/а, зависимость )ь от г/ линейная. !5.14*.
Рассчитать сцепную муфту с торцовыми кулачками трапецеидального профиля !рнс. 15.7) для соединения валов диаметром г/ =- 45 жм; передаваемая мощность йг = 10 квпп и = 300 об/мин. Муфта должна включаться на ходу. Коэффициент режима работы К = 1,3. Рис. 15.7. Число кулачков и их размеры выбрать по табл.
П46. Наружный диаметр муфты принять 0 = 2г/. Материал — сталь 20Х, поверхности кулачков закалены до Н/сС 58 — 62. Решение. Наружный диаметр муфты Р = 2И = 90 мм. По табл. П46 имеем и = 7; а = 1О мм, ннутренннй диаметр Р, = Р— 2а 90 — 2 ° !О 70 агм. Высота кулачков й = 6 млп средний диаьгетр Р+ Рг 90+ 70 е 2 2 Принимаем угол наклона рабочей поверхности кулачка а = 5'; 18п = = 0,0875. Коэффициент треяия / = 0,15; угол трения р = агс180,15 = 8'3 '. Проверяем условие отсутствия самовыключения: !хи (у(1+ — ') = 0,15 (1+ — ) = 0,416, т. е. условие выполнено Номинальный передаваемый момент М = = —,— = 320 н.и, 1ОООФ !000 1О ы,'11,4 яп 3,!4 300 где ы =-; — = — ' —, = 31,4 рад,'сек.
30 30 Расчетный момент М = МК = 320 1,3:=4!6 яж. Проверяем кулачки йа нагиб: 416 6 10 ' 05аР !4' 0,5, 7. 80. 10-а. 570. 10-4 ' "/ ' 248 где В'.—.—,— = ' = 570 лгмч = 570 1О а л!в; аЬа !О 185в 6 6 Ь= —,'. +а!8а= — ', +6 ° 0,0875 18,5. м, ИЭ, 814 80 2г '2,7 Для стали 20Х аг = 65кр/лскв, [о[а = 0,25; ог = 16 кГ/чма.
Проверяем кулачки по удельному давлению 2Л! аО<аа ' 7 ° 80 1О 6 1О " По табл. П46 [р! = 30 Л!нлма. Усилие для включения муфты 2М Г Вг . 1 2'416 Г015'80 7 О ка =:Р 1[7" — ' -',— !8 (а + Р) !! =-: — Г! — '' — + 0241!1 = 5850 и. Усилие для выключения 284 Г Вг 1 2 ' 8100 ГО!5" 80 г 16.15. Проверить кулачки сцепной муфты (см. рис. 15.7) на изгиб и удельное давление, если й/ = 15 квт; н = 735 об/мин; К = = 1,3. Размеры муфты выбрать из табл. П46 по диаметру вала, определив его из расчета на кручение при [т), = = 30 Мн/м'. Ответ.
оя = = 23 Ми!ма; Р=20 Мн/мв (при в=7 и а=[0 млт). !6.16 *. Рассчитать предохранительнуюмуф- ту с торцовымц кулачками трапецеидальиого профиля (рис. 15.8) для передачи номинальной могциости Л/ = 4 квт при н = 260 об/мин. Муфта должна выклю- чаться при достижении ня передаваемым моментом величины М„„а = 1,8 М, где М вЂ” номинальный момент. Материал л1уфты — сталь 15Х (о, = 50 нГ/млат). Размеры муфты и кулачков выбрать по табл. П46 по диаметру вала Г[ =- 40 мм. 249 Решение.
Прнннь>аеь> !) .—. 2с! = 2 40=80 мм По табл. П46 имеем г =. 7; И = 6 млс; а= !О мм. Внутренний диаметр !) > =" 7> — 2о = 80 — 2 ° 10 =- 60 лсм. Средчнй диаметр 80+60 Г)с = —, — =- 70 лслс. 2 Угловая скорость ян 3,)4 260 и =; - = — '--,— — = 27,2 7>од>'гек. 30 30 Номинальный момент М =- = — — = 147 и м. )ОООЛ? '1000 4 ы 27,2 Предельный момент, прн котором муфта должна выключаться, М„рса =- 18М = ),8 14? = 265 н .н. Наибольшее удельное давление 2М 2 265 р и ' ' 18„10а н(мэ а?лсоИ 7 ° 70 )О ° 6 !О ' (по табл.
Г146(р) = 30 Мн>>ме). Условие самавыключеиия при ! = 0,05 !Оа)У~) — ' — ч'=005>! + —.>=014 4о! ' угол а ) 22"27'; принимаем о = 25*; угол трении р = агс!я 0,05 =- 2'52'; !я (о — р) = !6 (25' — 2'52') = 0,407 Усилие, которое должна развивать пружина, для включения муфты про номинальном моменте, — -!И а = — „— „— 1225' = )обои. 2Л1 2. 147 П, 0,07 Усилие, действующее на пру>кину са стороны муфты при выключении под дейстанем пределшюго момента, 2Мнр,„> ( 7?с ') 2 265(0,407 — 1,75 О,О.>) 0,07 Прион>шеи индекс пру>инны са =-- 6, тогда И= —" — '; = — — —,— —,=1,24.