Курсовая работа: Автоматический литейный конвейер

Коэффициент запаса усталостной прочности определяется по касательным напряжениям:

, (5.8)

где - предел выносливости материала при кручении, =150; - эффективный коэффициент концентрации напряжений, = 1,05; - коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности при параметре шероховатости Rz <20мкм, = 0,9; - маштабый фактор для нормальных напряжений, = 0,59; - коэффициент чувствительности к асимметрии, = 0; - амплитуда циклов и среднее касательное нарпяжений, =0,01; Т – крутящий момент, Т = 4383 Н*м; - полярный момент сопротивления, Wp=200000.

Определяем коэффициент запаса усталостной прочности по каждому из опасных сечений:

(5.9)

Проводим сравнения , где [S] = 2,5 для валов редуктора [S] = 1,7 для прочих валов.

6 Расчет муфты

6.1 Алгоритм расчета муфты

Алгоритм расчета муфты приведен на рисунке 7.

Рисунок 7 Схема алгоритма выбора и проверки на прочность муфты

- типоразмер муфты: МЗ-6.

- максимальный крутящий момент. 11576 Н*м:

- минимальный диаметр вала, 85 мм

- маховый момент инерции 2,8 кг*м2

Муфта зубчатая состоит из двух полумуфт выполненных в виде двух закрепленных на валах втулок с наружными зубьями эвольвентного профиля и охватывающей их обоймы с внутренними зубьями.

Эти муфты выбирают по ГОСТ 5006 для валов с небольшой частотой вращения (). Эта муфта компенсирует радиальное биение (в пределах) и небольшое угловое (не более 1°) смещения валов. Для компенсации смещений валов в муфтах предусмотрены торцевые зазоры S, вершины зубьев втулок обрабатываются по сферической поверхности, зубчатое зацепление выполняют с увеличенными боковыми поверхностями, а боковым поверхностям зубьев придают бочкообразную форму.

Детали муфты изготовляют из сталей 45 (поковка) или 25Л (литье). Для тяжело нагруженных муфт применяют легированные стали типа 15Х. 20X с цементацией рабочих поверхностей и закалкой до твердости 42HRC

По номинальному крутящему моменту , определяем вращающий момент , где выбираем в зависимости от условий работы.

По ГОСТ 5006 - 83 выбираем муфту с размерами:

; ;;

Материал муфты: Сталь 35.

Размеры выбранной муфты проверяем по допускаемому давлению на поверхности выступов

, ( 6.1)

при для стальной термически обработанной муфты, работающей со смазочным материалом.