Выбор муфты для соединения с рабочим органом.
Выбираем зубчатую муфту по ОСТ 92-8764-76. Размеры муфты выбираем по таблице 13.1 [1]. Исходя из диаметра вала и величины момента передаваемой муфтой
.
Тогда 
Диаметр окружности выступов муфты
, впадин -
.
Длина зубчатой втулки
ориентировочно определяется из соотношения
.
При работе муфты в условиях смещений соединяемых валов возникает неуравновешенная радиальная сила
и момент
, нагружающие вал(
- окружная сила на расчётном диаметре муфты):
и
.
Расчет фундаментных болтов.
Имеем следующую систему сил и моментов:
на втулочно-пальцевой муфте - 
на быстроходном валу -
,
на тихоходном валу - 
на зубчатой муфте –
.
Исходя из этого, составим схему (см. рис. 9.1).

Рис. 9.1
Определение внешних нагрузок, действующих на болт в групповом болтовом соединении.
Считая, что предварительная затяжка одинакова для всех болтов и обеспечивает не раскрытие стыка при действии внешних нагрузок, и предполагая, что нагрузка между болтами и по поверхности стыка изменяется по линейному закону, получают наибольшую растягивающую внешнюю силу, действующую на болт,



Z=4


Определения силы затяжки и расчетной осевой силы болта группового соединения.
В расчетной практике принимают
,
где
- коэффициент затяжки
(принимаем
)
- коэффициент внешней нагрузки
(принимаем
)

Проверка условия не раскрытия стыка: 
где
- площадь поверхности стыка

- моменты инерции площади стыка относительно осей
и


- минимальное допустимое напряжения сжатия в стыке, обеспечивающее жесткость и не раскрытие его
.

Условие
выполняется.
Расчетная осевая сила болта определяется из выражения

Определение диаметра болта.
9.3.1 Определение диаметра болта при 
Внутренний диаметр резьбы болта
,
где
- допускаемое напряжение растяжения 
- предел текучести материала болта;
- допускаемый коэффициент запаса прочности. При неконтролируемой затяжки для проектировочного расчета коэффициент
определяется по приближенной зависимости:
где для болтов из нелегированных сталей 

Выбираем резьбовое соединение класса прочности 6.6:
, Марка стали болта 45, марка стали гайки 15

выбираем болт
, у которого
мм,
мм,
мм
9.3.2 Определение диаметра болта при 
При действии внешней нагрузки, изменяющейся от
до
внутренний диаметр резьбы болта определяется по формуле

где
- эффективный коэффициент концентрации напряжений в резьбе
- допустимый коэффициент запаса прочности,
=3.0…3.6
- коэффициент влияния абсолютных размеров болта
- предел выносливости материала при знакопеременном симметричном растяжении сжатия (табл. 11.1 [1])
- коэффициент, учитывающий технологическое упрочнение резьбы (для нарезанной резьбы
=1)
- коэффициент конструктивного упрочнения (
=1.35…1.6, если гайка работает на растяжение)
- коэффициент внешней нагрузки принимаем 0.25
для болтов из углеродистых сталей

Болт оставляем тот же
Проверочный расчет болтов на прочность.
Расчет болта на статическую прочность.
Условие прочности: 
где 

Расчет болта на циклическую прочность.
При изменении внешней нагрузки от
до
коэффициент запаса прочности находится из отношения
,
где
- придел выносливости болта при коэффициенте асимметрии цикла изменения напряжения
находится из формулы
.
Здесь
определяются в зависимости от диаметра болта. Для

Коэффициент
, где
- коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений (
для углеродистых сталей)
- теоретический коэффициент концентрации напряжения (для метрической резьбы
.
Действующая амплитуда напряжения 



==3.0…3.6
Условие выполняется, болты надёжны.
Расчет КПД редуктора.
КПД передачи по схеме
находится по формуле:

где 
- потери в зацеплении «a-g»
- потери в зацеплении «g-b»
- потери на трение в подшипниках
Коэффициент потерь на трение в зацеплении определяется по упрощенной зависимости
,(+ для внешнего зацепления)
где
- коэффициент трения в зацеплении; величину
находят из рис. 2.9 [1] в зависимости от суммы скоростей контактирующих точек относительно зоны контакта:
,
где
- окружная скорость зубчатых колес,
.
Расчет коэффициента потерь на трение в подшипниках качения производен по формуле
,
где
- момент трения и частота вращения
- го подшипника;
- число подшипников в опоре;
- произведение момента и частоты вращения рабочего органа.
Приближенное значение момента трения определено из зависимости
,
где
- коэффициент трения в подшипнике;
- внутренней диаметр подшипника;
- радиальная нагрузка на подшипник,
для опор саттелитов. Ориентировочные значения коэффициентов
составляют: для радиальных шариковых однорядных подшипников – 0,0015; для радиальных с цилиндрическими роликами – 0,0011. Ниже представлен сам расчет по ступеням.
Воспользуйтесь поиском по сайту: