НА ПРОМЕЖУТОЧНОМ ВАЛУ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕДУКТОРА

По результатам предварительных расчетов конической зубчатой пары определяем габариты, в которые должна вписываться фрикционная муфта (рис. 19.1). Торец шестерни находится на расстоянии 68 мм от оси вала колеса. Корпус муфты, в которой при помощи шлицев будут крепиться наружные диски, располагаем на расстоянии 5 мм от торца шестерни. При толщине корпуса 12 мм получаем, что наружный диаметр дисков должен быть не более

 

2 (68 – 5 – 12) = 102 мм.

 

 

Рис. 19.1. Встроенная фрикционная дисковая предохранительная муфта

 

Если назначить высоту шлицев 5 мм, а зазор между шлицами и наружным диаметром внутренних дисков принять 1 мм, то рабочий наружный диаметр шлицев

 

Внутренний диаметр шлицев определяем, ориентируясь на диаметр вала d = 52 мм. Между шлицами, размеры которых D × d × Z = 32 × 28 × 6, и внутренним рабочим диаметром шлицев D_в необходимо предусмотреть зазор в 0, 5 мм, тогда D_в = 55 мм.

Толщина втулки в коническом колесе 5 мм, наружный диаметр втулки d_вт = 46 мм.

Муфта должна передавать номинальный момент Т = 92 Н× м. Коэффициент перегрузки β = 1, 45, поэтому предельный момент срабатывания муфты

 

 

1. В качестве материалов дисков выбираем закаленную сталь по закаленной стали, диски будут работать со смазкой. По табл. 14.9 [12, с. 477] определяем коэффициент трения f = 0, 08–0, 1, допускаемое давление [p] = 0, 3–0, 6 МПа. Учитывая примечание к табл. 14.9, назначаем f = 0, 08, [p] = 0, 3 МПа.

2. Диаметры кольца трения дисков: по эмпирической зависимости рекомендуется наружный диаметр

 

D_н = 4d = 4 × 32 = 128 мм.

 

Выше было установлено, что этот диаметр должен быть не более 90 мм, внутренний диаметр D_в = 0, 5 D_вн = 0, 5 × 90 = 45 мм. Назначаем D_в = 33 мм.

3. Приведенный радиус сил трения

 

 

4. Допускаемое осевое усилие

 

1651, 93 Н.

 

5. Число пар трения

 

Z =

 

Таким образом, конструкция, предлагаемая на схеме к заданию, не может быть реализована.

Рационально на чертеже разместить цилиндрическую пару слева от колеса, а справа – конструировать муфту.

В этом случае D_н = 128 мм, D_в = 48 мм.

 

 

3317, 52 Н.

 

Z =

 

Принимаем число ведущих дисков Z₁ = 5; ведомых Z₂ = Z₁ + 1 =
= 5 + 1 = 6.

Предельно допустимое число дисков для муфт смазываемых Z = 11.

6. Число дисков можно уменьшить, если назначить в качестве пар трения сталь по текстолиту.

Тогда f = 0, 15, a [p] = 0, 3 МПа, R_пр = 46, 12 мм; [Q] = 3443 Н.

 

 

Предварительно принимаем число дисков Z = 6:

 

 

Необходимая сила нажатия при шести трущихся поверхностях

 

3151, 65 Н.

 

Толщину дисков назначаем 2 мм. Диск со шлицами центрируется по внутреннему диаметру и крепится болтами с резьбой М6 к коническому колесу.

 

Расчет пружин

Расчет нестандартной центральной пружины

 

Примем предварительно средний диаметр пружины

 

 

индекс

Поправочный коэффициент, учитывающий влияние на напряжения кривизны витков:

 

 

Допускаемое напряжение для пружин 1-го или 2-го класса

 

 

где σ _в – предел прочности:

 

σ _в = 1450 МПа [11, с. 99]; [12, с. 488].

 

Диаметр проволоки

 

 

Принимаем стандартное значение d = 10, 5 мм.

Тогда D₀ = 8 · 10, 5 = 84 мм.

Деформация пружины под действием сил Q

 

 

Принимая для стали модуль сдвига G = 8 · 10⁴ МПа и задаваясь числом рабочих витков n = 4, получаем

 

 

Полное число витков пружины

 

 

Высота пружины при посадке витка на виток

 

 

Зазор между витками пружины в ненагруженном состоянии

 

 

Шаг пружины в свободном состоянии

 

 

Высота пружины H0 в свободном состоянии

 

 

Высота пружины в рабочем состоянии

 

Расчет тарельчатой центральной пружины

Исходные параметры: Q = 2700 Н, наружный диаметр D = 2R_пр =
= 2 · 47 = 94 мм, диаметр отверстия пружины d = 32 мм.

Наиболее подходящей является пружина малой жесткости с наружным диаметром D = 60 мм, развивающая при прогибе (f_m =
= 2 мм) одного диска f₂ = 0, 8 · f_m = 0, 8 · 2 = 1, 6 мм, усилие P₂ =
= 2700 Н [12, с. 494, табл. 15.2].

Это почти соответствует заданному Q. Если принять ход пружины при затяжке F = 4, 8 мм, то необходимое число дисков i

 

диска.

 

При силе затяжки Р = 2700 Н муфта будет срабатывать, передавая предельный момент

 

 

В этом случае коэффициент перегрузки β

 

 

Общая высота трех дисков до затяжки

 

 

Общая высота пакета пружины в рабочем состоянии

 

 

Предыдущая234567891011121314151617Следующая

Поделиться:

Популярное:

1. К промежуточному и итоговому тестированию
2. Краткие выводы по учениям о смерти и промежуточном состоянии
3. Определение основных параметров редуктора
4. Подвеска тягового двигателя и тягового редуктора
5. Регулирование редуктора заднего моста автомобиля ваз–2107