Перевірочний розрахунок з'єднань шпонкою

Розрахунком перевіряється відсутність того, що зім'яло тієї частини бічної поверхні шпонки, яка виступає над валом:

, [5, стр. 11],

де Т – момент, що обертає, Н×м,

    d, h, l_p, t – розміри з'єднань шпонкою [4. табл. К42],

    [σ_см] = 50…130 МПа.

Формула носить умовний характер, оскільки нерівномірність розподілу напруги того, що зім'яло по довжині і висоті шпонки, викликана погрішностями і деформаціями, а також перекосом шпонки, враховується призначенням підвищених коефіцієнтів запасу при виборі напруги, що допускається. Висота робочої ділянки шпонки може бути приблизно прийнята: k = 0.4 h.

Шпонка на валу 1 (шків):

    d = 24 мм – діаметр вала;     b = 8 мм – ширина шпонки;

    h = 7 мм – висота шпонки;     l = 40 мм довжина шпонки;

    l_p = 40 – 8 = 32 мм  – робоча довжина шпонки,

    T = 54,05 H×м - Момент на шківу.     k = 0.4 h = 0,4 х 7 = 2,8 мм.

 < [σ_см] = 60 МПа.

Шпонка на валу 2(колесо):

    d = 40 мм;     b = 12 мм – ширина шпонки;

    h = 8 мм;           l = 40 мм довжина шпонки;

    l_p = 40 – 12 = 28 мм  – робоча довжина шпонки, Т = 165,5 Н×м.

     k = 0.4 h = 0,4 х 8 = 3,2 мм.

 МПа, < [σ_см] = 100 МПа.

Шпонка на валу 3(колесо):

    d = 50 мм;     b = 14 мм – ширина шпонки;

    h = 9 мм;           l = 50 мм – довжина шпонки;

    l_p = 50 – 14 = 36 мм  – робоча довжина шпонки, Т = 226,7 Н×м.

     k = 0.4 h = 0,4 х 9 = 3,6 мм.

 МПа, < [σ_см] = 100 МПа.

Шпонка на валу 3 (зірочка):

 

    d = 40 мм;     b = 12 мм – ширина шпонки;

    h = 8 мм;     l = 50 мм – довжина шпонки;

    l_p = 50 – 12 = 38 мм  – робоча довжина шпонки, Т = 223 Н×м.

     k = 0.4 h = 0,4 х 8 = 3,2 мм.

 МПа, < [σ_см] = 100 МПа.

 

РОЗРАХУНОК БОЛТІВ КРІПЛЕННЯ ДО ФУНДАМЕНТА

 

Редуктор пов'язаний з електродвигуном пасовою передачею яка передає на вхідний вал:

Р_вх=3,26 кВт Т_вх = 54,05 Нм n_зв=576 мин^-1.

Пасова передача нахилена під кутом 45^о.

На вихідному валу редуктора встановлена зірочка ланцюгової передачі, що має d₁=176,19 мм, частоту обертання n_зв=130,6 мин^-1.

Передає  Р_вых=3,05 кВт. Т_вых=223 Нм

Ланцюгова передача нахилена під кутом 45^о.

Визначення силових чинників, що діють на редуктор.

Маса редуктора визначається по формулі:

G = (0,02…0,03)а × в × h = 0,025 × 26 × 30 × 52 =  1014 Н.

Момент, що крутить, на вході з врахуванням коефіцієнта перевантаження:

Напрям моменту збігається з напрямом обертання вхідного валу.

Момент, що крутить, на виході:

Напрям моменту обертання на виході протилежний з напрямом обертання зірочки.

Зусилля на ведучому валу від пасової передачі:

F_р=1185 Н.

Пасова передача знаходиться під кутом 45^о. Тоді зусилля в горизонтальній і вертикальній площинах будуть рівні.

Зусилля на веденому валу від ланцюгової передачі:

Ланцюгова передача знаходиться під кутом 45^о. Тоді зусилля в горизонтальній і вертикальній площинах будуть рівні.

 

Рисунок 6.1 – Схема навантаження редуктора зовнішніми силами

 

 

Рисунок 6.2 – Складення сил зсуву

Таблица  6.1 – Результати розрахунків

 

Силовий фактор	Похідна силового фактору	Силовий вплив на болти
		1	2	3	4
G	G=1014 Н		-253,5 H	-253,5 H	-253,5 H
T1	T1=138909 H*мм	+	347,3 H	-347,3 H	-347,3 H
T2	T2=573183 Н*мм		-1433 H	1433 H	1433 H
Пас Вертикальна площина			293,3	293,3	– 293,3
			–209,5 H	–209,5 H	–209,5 H
Горизонтальна площина			879,8 H	–879,8H	–879,8
Ланцюг Вертикальна площина			648,7	648,7	– 648,7
			463,3 H	463,3 H	463,3 H
Горизонтальна площина			648,7	– 648,7	– 648,7
		– 498,9 Н	1385,1Н	499,5 Н	–1384,5 Н

 

Розрахунок діаметрів болтів.

Найбільш навантаженим у з'єднанні є болт 2; За ним ведеться перевірочний розрахунок.

Підтяжка під навантаженням не передбачається. Для розрахунку приймемо: коефіцієнт тертя на стику  (метал – метал); коефіцієнт піддатливості стику  (чавун – бетон),

коефіцієнт затягування ; допускають напруги розтягнення (матеріал болта – сталь 10, очікуваний розмір М16)

Для з'єднання приймаються болти М18×2,5 для якого d₁=15,294 мм.

 

 

---

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 291; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!