ickovich_zadachnik (522951), страница 34
Текст из файла (страница 34)
4сь-52 4.6+2 4с„— 3 4 6 — 3 Принимаем допускаемое напра>кение для пружинноа проволоки иэ стали 60С2 (а, = !ОО к(7 (т! = О,!ае —— 0,4 130 — "- 52 кГлши =-5!О Мн,ли. Дна>>етр пропал>иск ч/ЯО,с И -,/8 2440 6 1,24 У н )т) Р 3,14 510 )Ое принимаем с! =- 1О мм. 15.17'. Определить основные размеры конической фрикционной сцепной муфты с прямым конусом (рнс.15.9) к приводу транспортера по следующим данным: передаваемая мощность й) = 3 квт; и = = 300 об)мам; материал муфты — чугун СЧ 21-40; диаметр вала л( = 50 мм.
Решекие Номи пал ьн ый моче нт М =- 974 —. = Ф и 3 300 =974 — =9,74 кГ м 95,5 и ° м. Выбираем угол а ) р во избежание заклинивания; по табл. П47 имеем для чугунной муфты без смазки 1 = !8 р = 0,15; р = 8'32'; Рис. 15.9. принимаем а = 1О'. Выбираем средний диаметр муфты из соотношения П, = (3-: 5)В; принимаем В, = 43=200 мм; окружная скорость на среднем диаметре лО,~~ 3,!4 200 300 60 1000 60 1000 Допускаемое удельное давление (по табл. П47) (р) = [ра) й = 0,3 ° 0,93 0,28 Мн)ма. Принимаем козффиаиепт запаса () = 1,5, Определяем рабочую длину образующей: 2МР 2 ° 95,5 1,5 и)эс(р) г 3 14 . 200а .
)О- в, 0128, )Оа . О!5 Ь 50 отношение - — = —, = 0,25, что соответствует средвим рекомендуемым значе- 0 ж)О пням, Усилие для включения муфты Оачл= — (Мп а+э сова) = — —,„!', ' 5 (0,174+0,15 0,985)=3080 н. 2М(1 вчл Гл у 200 ° 10 а ° 0,)5 15.18. Коническая фрикционная постоянно замкнутая муфта (рпс. 15.10) должна передавать номинальную мощность л)) = 40 квт при л = 1600 об)лщн. Средний диаметр конуса Оа = 400 мм; рабочая длина образующей 5 = 70 мм; а = 22', внутренний конус имеет асбестовые обкладки. Проверить удельное давление на обкладках, приняв коэффициент запаса сцепления )) =- 1,5.
Определить усилие пружины, обеспечивающее постоянное сцепление муфты. Ответ. р 0,7 кГ)смз 6,86 104 н(ма; О,ал = 3800и 15.19*. На рнс. 15.1! изображена фрикционная сцепная муфта с однпм ведущим диском, имеющим асбестовые обкладки. Опреде- 251 лить, какой номинальный момент может передавать эта муфта, если наружный диаметр кольца трения Р„= 250 мм; внутренний Р„= = 150 мм; коэффициент запаса сцепления р = 1,3; а = 600 об)мин; число включений не более 50 в час. Определить усилие для включения муфты. Решение. Средина диаметр диска трения Он ~ с)в 250 + 150 2 Средняя окружная скорость диска трения п5гсгг 3,!4 0,2 600 о, =- — ' — =- — '' = 6,28 м,!сск. 60 60 По табл.
П47 коэффициент Л, учитывающий влияние средней скорости на величину [р1, равен 0,74. Допускаеиае удельное давление (сы. табл. П47) [р] = [рв] Д = 0,25 0,74 0,185 Мн,'мт. !!аиболыпий момент, передаваемый треииелг, прн 7 = 0,3 (сы, табл. П47) Мл = т (Р]" (77'"' 0' ! =' 03.0 !85, 1Ов,2(250в 150в), Ю-а = — 354нм. я „, 3,!4 Номинальный моыент Мл 354 М= — л ='-' — 272 нм. Р т,з Усилие включения Пв... — — [Р] - (7)вв — ()в) = 0,185 10" 0,785 (250т — 150в) ° 1О-в = 5820 и. 4 Угловая скорость пп 3,14 600 ы = ' —, =- ' = 62,8 рад,'сск.
30 30 Допускаемая лющпость [лг] = г)!ы =- 272 62,8 = 17,1 ° 10в вт = 17,1 квгв. 15.20. На рнс. !5.12 показана двухднсковая фрикционная муфта, соединенная со звездочкой для четырехрядной цепи привода буровой установки. Определить необходимое давление воздуха для включения этой муфты и проверить удельное давление па поверхности дисков, если номинальный передаваемый момент М„, = 2000 нм; коэффициент запаса сцепления р = 1,4. Основные размеры муфты: наружный диаметр асбестовой обкладки Р„= = 430 мм; внутренний диаметр Р, = 270 лгм; кольцевой поршень; Р, = 400 мм; Р, = 220 мм. Оп!беги. р„— р 0,15 Мн!ма. 15.2!.
На рис. 15.13 показана электромагнитная фрикционная муфта с двумя дисками, имеющими асбестовые обкладки. Определить наружный н внутренний диаметры дисков трения и силу электромагнита, необходимую для включения муфты, при следующих данных: номинальная передаваемая мощность У = 1О квт; и = = 370 об!мин; коэффициент запаса сцепления р = 1,3; 1р1 =- = 0,2 Мн!м' Отношением размеров Р„!Р, задаться в соответствии с чертежом. Ответ.
Р„= 150 млп Р, = 90 мм; О,„, 2200 и. 15.22. На рис. 15.14 показана многодисковая фрикционная муфта, соединяемая со звездочкой однорядной приводной цепи. в-в л~ л-л Ряс. !5,!4. Определить число ведущих и ведомых дисков и осевую силу для включения муфты, если передаваемая номинальная мощность Ж = =-- 23 квт при и = 600 об!мин; коэффициент р = 1,3. Диски с асбестовыми обкладками имеют наружный диаметр Р„= 215 л~м; внутренний диаметр Р, = 1б5 мм.
Ответ. г, = 3; гв = 4; (,~„„= 2550 н. 15.23*. На рис. 15.15 показана встроенная в шкив центробежная муфта с поворотными колодками. Определить массу колодок и натяжение пружин при следующих расчетных данных: диаметр вала И = 55 мм; передаваемый момент М = 120 нм; диаметр шкива 0 = 450 млс; а = 730 об!мин; угловую скорость, при которой муфта полностью выключена, принять равной 0,8п; материал Рис. 15.15. шкива и колодок — чугун СЧ 21-40; колодки с асбестовыми обкладмами; расстояние от оси вращения до центра тяжести колодки г = 130 лсм; 1 = 180 мм; 1, = 60 млс; 1а = 300 лсм.
Решение. Принимаем толнсииу обода муфты 5 = 1О мач внутренний диаметр В„ 450 — 25 = 430 мл, 1(оминальная угловая скорость нл 3Ы 730 а = —, = ', ' =- 76,5 рад!сек. 30 30 Угловая скорость, нри которой л~уйна выключается, ы, = О,йы = 0,8. 76,5 =-61,2 рад(сек. Л(асса колодки МК 120 ° 1,5 г70, (ы' — ы'1 0,13 ° 0,3 0,43 (76,5т — 61,2'1 Предварительное натяжение пружины при установке колодок ! 5,08 0,13 ° 61,2' 0,18 Я = «с™11 + 1 — 0 30 + 0 06 ! 30 и.
Давление канской колодки на обод (7 = жг(ыт — ы11 = 508 ° 0,3(76,5' — 61,2а) = 1380 и. 15.24. Рассчитать центробежную муфту с двумя поворотными колодками, встроенную в шкив ременной передачи, по следующим дшшым: диаметр вала /! = б5 мдц передаваемая мощность й/ = 14 киги при и = 9?О об/мин; полное выключение муфт при п, = 0,75 и; шкив из чугуна СЧ 21-40; колодки имеют асбестовые обкладки; К = 2. Диаметр шкива определить из условия, что скорость ремня о ==.
25 м/секи остальные размеры, необходимые для расчета, определить самостоятельно в соответствии с чертежом (см. рис. 15.15). Ответ. Масса колодки гп = 3 кг; натяжение пружины 5= 1320 и, 15.25. На рис. !5.16 показана центробежная четырехколодочиая муфта. Построить характеристики муфты, т, е. кривые, выражаю- нов щие зависимость передаваемого муфтой момента и мощности от угловой скорости при следующих данных: внутренний диаметр барабана О, = 300 мм; расстояние от оси до центра тяжести колодки г = 120 мм, масса колодки пз = 3 кз.
Угловая скорость муфты, при которой колодки касаются барабана, но не оказывают на него давления, и, 500 об/мин. Максимальная допускаемая угловая скорость п,о,„1000 об/мин. У к з з з н и е. л1„тг(аР— м1)г/ — н.м, где и в ие; и и /Зч в м; ез и е, 0з е рад/сск; г — число колодок; / — козффициеит трения. ч/„и Г. М. Ицчовач в зз. 15.26. Определить, какую мощность может передавать центробежная муфта (рис. !5.!6) при а =- 800 об!мин, если пружины отрегулированы так, что при и! = 500об)мин колодки только касаются внутренней поверхности барабана, ио не оказывают иа него давления.
Размеры муфты О, = 300 мм; г =- 120 мм; масса колодки т = = 3 кг; г = 4; 7' = 0,33; К = 1,5. Ответ. й) -!7 квт. !5.27». Определить сечение пружин из стали 65Г для центробежной муфты (см. рис. 15.16) при ! = 100 мм. Размеры муфты и масса колодки те же, что и в предыдущей задаче. Пружина должна уравновешивать центробежную силу колодки прн а! = 500 об)мин.
Решение. Толщина Л и ширина с пружины определнютсн по формулам: !о!в)в 3 нвгы!! бну ' 2 Лв(а(„ Принимаем длн пружины иа стали 65Г (о)„= 500 т)н)мв! прогибом пружины у обычно аадаютсн и пределах 0,8 — 1,5 мвв; принимаем у = ! лм, тогда 500 1О" 0,1в б ° 2,06 ° 10ы 0,00! и 3 3 0,12 ° 52,3" О,! с = 2 ат ° 10 в.500 10в 18,5 ° 10 лс = 18,5 мм. ГЛАВА ХП КОМПЛЕКСНЫЕ ЗАДАЧИ 16.1. Венец червячного колеса скреплен с колесным центром тремя чистыми болтами с резьбой М!4, поставленными в отверстия из-под развертки (рис.
16.1). Центры болтов расположены иа ок. ружности диаметра О, = 430 мм, диаметр отверстия й, = !5 мм. Определить напряжения среза в болтах. Зубья червячного колеса ассчитаны на контактную прочность при допускаемом напряжении а). = 220 Мя!м', число зубьев колеса г. = 52; модуль зацепления т, = 10 мм; червяк двухзаходный с отношением диаметра делитель- ного цилиндра к модулю 7 = 8. Коэффициент нагрузки принят равным единице.
Опывт. т„, = 40,4 Мн7м' (передаваемый колесом момент определен по данным гл. Х). !6.2. Вал червячного колеса (см. рис. !6.1) смонтирован на двухрядных сферических шарикаподшипниках 1617, имеющих коэффициент работоспособности С = 132 10в. Определить расчетную (теоретическую) долговечность наиболее нагруженного подшипника, если угловая скорость вала и = 55 вб7мин, расстояние между серединами подшипников ! = 320 мм; колесо расположено симметрично относительно опор. Данные для определения усилий в червячном зацеплении взять из задачи !6.1.
К. п. д. червячного зацепления и = 0,83. При определении приведенной нагрузки подшипника принять Кв = 1,2. Отвея. 4900 ч. 16.3. Определить напряжения смятия в шпоночном соединении (по ГОСТ 8788 — 58, исполнение 1) выходного конца вала червячного колеса с муфтой (см. рис. 16.1).
Муфта на чертеже не показана. Диаметр вала и', = 75 мм; длина шпонки 1,„= 110 мм. В соединении установлены две шпонки под углом 180 одна к другой. Зубья червячного колеса рассчитаны на контактную прочность с допускаемым напряжением [а)„= 200 Мн1м'. Число зубьев колеса 259 г„= 52; модуль зацепления т, = 10 мм; диаметр делительного цилиндра червяка (на чертеже ие показан) Ив, = 80 мм. Указа н ие. Прн определении передаваемого момента коэффициент на. грузин принять равным единице. Учесть уназание н задаче !Сь!.