Принимаем болт с ближайшим большим стандартным диаметром
. Выбираем болт по ГОСТу 7796-70, а именно болт М6:– длина болта, | - длина резьбы, | ||||
6 | 10 | 11,1 | 4 | 30 | 18 |
Выбираем соответствующую гайку и шайбу:
Гайка | Шайба | ||||
6 | 10 | 10,9 | 5 | 6,1 | 1,4 |
Назначаем посадочный диаметр болта в отверстие полумуфты (рекомендуемая посадка –
): .Толщину дисков полумуфты фланцевой муфты принимаем из конструктивных соображений:
.Вычисляем напряжения смятия и сравниваем с допускаемыми:
т.о. условие соблюдается.
5.4 Расчет предохранительного устройства
Момент
срабатывания муфты в качестве предохранительного устройства: ,где
– коэффициент запаса.5.5 Расчет посадки полумуфты на вал
Расчет соединения с натягом
Диаметр соединения
, условный наружный диаметр ступицы , вал сплошной , – длина ступицы, класс точности изготовления (обычно 2-ой или 3-ий), шероховатости вала и отверстия .Значение коэффициента трения зависит от способа сборки, удельного давления, шероховатости поверхности, рода смазки поверхностей применяемой при запрессовке деталей, скорости запрессовки и прочие. В расчетах принимаем:
– сборка прессованием.Определяем давление, обеспечивающее передачу заданной нагрузки:
,где
.Определим расчетный натяг при значениях коэффициентов Пуассона
и модулей упругости :где
и - масштабные коэффициенты. ; ;Определяем минимальный требуемый натяг с учетом шероховатости:
.Намечаем посадку:
Ø28
; Ø28 ; Ø28 ; ; .Т.к.
, то данная посадка подходит.Определяем наибольший вероятный натяг без учета сглаживания микронеровностей:
.Максимальное давление в контакте:
.Определяем окружные и радиальные напряжения:
; .Выбираем предел текучести для материала с меньшей прочностью (для Сталь 45):
.Т.к.
,то условие прочности выполняется.Усилие запрессовки:
,где
– давление, которое рассчитывается при : .5.6 Расчет шпоночного и зубчатого соединения
Расчет шпоночного соединения
Применяем ненапряженное соединение с помощью призматической шпонки. Размеры в соединении выбираем по стандарту. Стандартные шпонки изготавливают из специального сортамента (ГОСТ 8787-68 и 8786-68) среднеуглеродистой чисто тянутой Стали 45.
Допускаемые напряжения в неподвижных шпоночных соединениях:
.По диаметру вала
выбираем по ГОСТу 23360-78 размеры сечения призматической шпонки , а также глубину паза вала и втулки .Размер шпонки | Глубина паза | |||
Вал | Втулка | |||
8 | 7 | 50 | 4 | 3,3 |
Рассчитаем длину ступицы
: .Длину шпонки
принимаем на меньше длины ступицы : .Рассчитаем рабочую длину шпонки со скруглениями:
.Проверочный расчет выбранной шпонки выполняем для наименее прочного элемента шпоночного соединения.
Расчет проводим по условию прочности на смятие:
.Расчет зубчатого соединения
Применяем прямобочное шлицевое соединение, основные размеры которого регламентированы ГОСТом 6033-80. По диаметру вала выберем размеры шлицевого соединения легкой серии:
Диаметр вала | ||||
28 | 32 | 7 | 6 | 0,3 |
Для неподвижного соединения, средних условий эксплуатации допускаемые напряжения смятия для поверхности зуба: