Розрахунок параметрів приводу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Втомна  міцність забезпечується за умови:

де  - коефіцієнт запасу за нормальними напруженнями;

- коефіцієнт запасу за дотичними  напруженнями.

 МПа,  МПа - межі витрат матеріалу.

Приймаючи зміну напружень згину в симетричним  циклом, отримаємо  , ; - осьовий момент опору перерізу вала.

Вважаючи  роботу привода нереверсивною, приймаємо  зміну дотичних напружень за пульсуючим циклом: ;   - полярний момент опору перерізу вала.

Коефіцієнти чутливості матеріалу до асиметрії циклу напружень ([2], таблиця 5.1) , .

Ефективні коефіцієнти чутливості напружень:

, ,

де  =0,75, =1,6 - коефіцієнти концентрації напружень в розрахунковій площині;

=1,25, =1,25 - коефіцієнти стану поверхні ([2], таблиця 5.14);

=0,85, =0,75 - масштабні коефіцієнти.

, .

Таким чином

 

,

 

 

Втомна  міцність забезпечується.

6.2 Розрахунок  веденого вала на втомну міцність

Перевірку здійснимо для перерізу валу зі шпон очним пазом, на під колесом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Втомна  міцність забезпечується за умови:

де  - коефіцієнт запасу за нормальними напруженнями;

   - коефіцієнт запасу за дотичними напруженнями.

 МПа,  МПа - межі витрат матеріалу.

Приймаючи зміну напружень згину в симетричним  циклом, отримаємо  , ; - осьовий момент опору перерізу вала.

Вважаючи  роботу привода нереверсивною, приймаємо  зміну дотичних напружень за пульсуючим циклом: ;   - полярний момент опору перерізу вала.

 

Коефіцієнти чутливості матеріалу до асиметрії  циклу напружень ([2], таблиця 5.1) , .

Ефективні коефіцієнти чутливості напружень:

, ,

де  =2,5, =2,4 - коефіцієнти концентрації напружень в розрахунковій площині;

=1,25, =1,25 - коефіцієнти стану поверхні ([2], таблиця 5.14);

=0,85, =0,75 - масштабні коефіцієнти.

, .

Таким чином

 

,

 

 

Втомна  міцність забезпечується.

 

6.3 Перевірний  розрахунок шпонкових з’єднань

Для передачі крутного моменту в з’єднаннях редуктора приймаємо шпонки призматичні ГОСТ 23360-78, із закругленими торцями. Перевірку виконаємо за напруженнями зминання:

 

,

де  =80…150 МПа – допустимі напруження зминання шпонок;

l - повна довжина шпонки;

l_р- робоча довжина шпонки.

Вихідні дані та результат зведемо в таблицю 6.1

Таблиця 6.1 – Параметри шпонкових з’єднань редуктора

Параметр	Позначення	Муфта на ведучому валу	Колесо  на веденому валу	Муфта на веденому валу
Діаметр вала	d, мм	22	55	40
Шпонка	bхhхl	8х7х26	16х10х62	12х8х81
Паз на валу	t1, мм	4	6	5
Напруження	, Мпа	107,1	88,3	93,18

 

 

6.4 Конструювання  фундаментної рами

Для установки елементів привода  та забезпечення їх незмінного положення  протягом терміну експлуатації приймаємо монтаж  на рамі зварної конструкції із стандартного профілю – швелера. Висота рами:

Н=(0,12…0,15)L,

де L – орієнтовна довжина привода;

Приймаємо Н=50 мм.

6.5 Вибір  муфти

Згідно  розрахунковому крутному моменту на валу Т_р=Т*к_П (Т – діючий момент на валу; к_П – коефіцієнт, що враховує короткочасні перевантаження), приймаємо муфту пружинну втулково-пальцеву 63-22-1-УЗ ГОСТ 21424-93 та муфту кулачково-дискову 400-40-1-УЗ ГОСТ 20720-93.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перелік посилань

 

1. Павлище В.Т. Основи конструювання та розрахунок деталей машин. – К.: Вища школа, 1993.-556 с.
2. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и проектирование деталей машин. – Х.: Основа, 1991. – 276 с.
3. Цехнович Л.И., Петриненко И.П. Атлас конструкцій редукторов. – К: Вища школа, 1990. – 151 с.
4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя, Т.1, 2, 3 – М.: Машиностроение, 1982. – 728 с., 584 с., 557 с.
5. Курсовое проектирование детале машин. Спр. Пособие, Ч.1, 2/Кузьмин А.В., Макейчик Н.Н., Калачев В.Ф. и др. – Минск; Вышейшая школа, 1982. – 208 с., 336 с.
6. Кузьмин А.В. Расчеты деталей машин: Справ. Пособие/ А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козинцев. – Мн.: Выш. Шк.., 1986. – 400 с.