Выбор муфты проектный расчет проводного вала

Выбор муфты

Для соединения вала электродвигателя и быстроходного вала редуктора принимаем упругую втулочно-пальцевую муфту.

 

Расчетный момент муфты

 

Т_расч = К T_эл = 1.375 32.061 = 44.084 Нм

 

где

Tэл = 32.061 Нм крутящий момент на валу электродвигателя

 

К = 1.375 коэффициент динамичности нагрузки привода

 

Диаметр вала электродвигателя d_эл = 32 мм

 

 

 

По величинам Т_м и d_эл выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ 21424-93

 

Муфта = "250-32-1-32-3" ([Анурьев2001 т.2], стр.313)

 

 

Таблица Габаритные и присоединительные размеры муфты

 

"Размер"	"d"	"d.1"	"D"	"Do"	"l1"	"l2"	"L"
"мм"

 

Проверка выбранного редуктора по консольным нагрузкам.

Сила действуюшая на входной вал редуктора

 

F_М =0.3 [курмаз,стр.239]

 

где

 

T₁=31.739 Hм крутящий момент на муфте

 

d_м=100 мм диаметр расположения пальцев

 

С учетом коэффицента условия работы

 

F_м K_yp = 190.434 1.344 = 255.943 Н < F_1доп = 1200 Н

 

 

Сила действуюшая на выходной вал редуктора

 

F_вых = F_оп = 6216.782 Н

 

С учетом коэффицента условия работы

 

F_вых K_yp = 6216.782 1.344 = 8355.355 Н < F_2доп = 9000 Н

 

 

Проектный расчет приводного вала

Определяем выходной диаметр приводного вала по формуле:

 

d₁= = =68.402 ММ ([Шейблинт],стр.170)

где T3 = 1920.287 Нм крутящий момент на приводном валу

 

τ = 30 МПа допускаемое напряжение

 

По ГОСТ 6636-69 принимаем d ₁ = 70 мм

Диаметр вала в месте установки уплотнения и посадки подшипника

d ₂= d ₁ + 2 t⋅ = 70+ 2⋅ 3.3 = 76.6 мм

 

где t =3.3 мм при d ₁ = 70 мм ([Шейблинт], табл.7.1стр.109)

 

Учитывая, ближайший диаметр подшипников принимаем d ₂ = 80 мм

 

Диаметр вала для упора подшипника

 

d ₃= d ₂ + 3.2 r = 80+ 3.2⋅ 3.5 = 91.2 мм

 

где r =3.5 мм при d ₂ = 80 мм ([Шейблинт], табл.7.1стр.109

 

По ГОСТ 6636-69 принимаем d ₃ = 92 мм

 

Диаметр вала посадки барабана принимаем равным

 

d ₄= d ₃ = 92 = 92 мм

 

Для изготовления вала применяем термически обработанную легированную сталь 40Х

 

 

 

 

КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЕТАЛЕЙ ОТКРЫТОЙ ПЕРЕДАЧИ

Ведущая звездочка

 

Исходные данные для расчета

 

Цепь "ПР-38,1-12700"

 

Диаметр ступицы

Радиус закругления зуба (наименьший)

 

r₃ 1.7 d₁ = ⋅ = 1.7 22.23 ⋅ = 37.791 мм

 

По ГОСТ 6636-69 принимаем r₃ = 38 мм

 

Расстояние от вершины зуба до линии центров дуг закруглений

 

h₂ 0.8 d₂ = ⋅ = 0.8 22.23 ⋅ = 17.784 мм

 

Диаметр обода (наибольший)

 

D_C=t

 

По ГОСТ 6636-69 принимаем D_c = 760 мм

 

Радиус закругления r₄ = 2.5 мм при t 38.1 = мм

 

 

Ширина зуба звездочки (для однорядной)

 

b₁ = 0.93 b⋅ − 0.15 = 0.93 25.4 ⋅ − 0.15 = 23.472 мм

 

Диаметр центровой окружности

 

D_отв = 0.5 (Dc + Dст) = 0.5 (760 + 110) = 435 мм

 

Принимаем по ГОСТ 6636-69 D_отв. = 435 мм

 

Диаметр отверстий

 

d_от= = =162.5 мм

 

Принимаем по ГОСТ 6636-69 d_от = 50 мм

 

 

ЭСКИЗНАЯ КОМПАНОВКА ПРИВОДА

После определения геометрических размеров открытой передачи и предварительного расчета приводного вала выполним эскизную компоновку привода. Для этого определим расположение деталей передачи, расстояния между ними и предварительно назначим подшипники. Взаимное расположение деталей передачи выполнено в соответствии с заданной схемой и представлено на первом листе графической части курсового проекта. В соответствии с посадочным диаметром приводного вала предварительно назначаем шарикоподшипник по ГОСТ 27365-87. При клиноременной передаче необходимым условием правильной работы электродвигателя с приводимым им во вращение механизмом является соблюдение параллельности их валов. Габаритные размеры всех элементов берем из справочной литературы: - электродвигатель 112МВ6: габаритные размеры 440х256х290 мм, длина выходного конца вала I₁ = 80 мм, расстояние между болтами крепления к раме 140х216 мм, высота от поверхности до оси двигателя h – 112 мм; - редуктор Ч125: габаритные размеры ДхШхВ 437х365х396 мм, расстояния между болтами крепления к раме 230х190 мм; - муфта втулочно-пальцевая МУВП-250-32-1-32-2, диаметр муфты D = 140 мм, длины полумуфт l = 80 мм. Для установки элементов привода предусматривается сварная или литая рама. Применение литых рам более выгодно при серийном выпуске машин. Так как проектируется единичный вариант привода, предусматриваем сварную раму. Сварная рама состоит из базовой конструкции и надстройки. Базовая конструкция рамы состоит из двух продольно расположенных швеллеров. Для создания базовых поверхностей под двигатель и редуктор на раме предусматривают платики высотой 5-6 мм (без припуска на обработку). Надстройка предназначена для установки второй сборочной единицы привода, опорная поверхность которой оказывается поднятой (в нашем случае это электродвигатель). С целью сокращения сортамента для надстройки обычно применяют тот же номер швеллера, что и для базовой конструкции. Высота базовой конструкции рамы ориентировочно равна 0,08- 0,1 длины рамы. Также необходимо учитывать диаметр болтов крепления редуктора и электродвигателя. Таким образом, выбираем по сортаментушвеллер №18а. В соответствии с длиной и высотой рамы выбираем диаметр и количество фундаментных болтов (4 х М16).