Краткие сведения о выборе и расчёте муфт.

Например:

Пример 1. Подобрать и проверить на прочность упругую втулочно – пальцевую муфту для привода центробежного вентилятора по следующим данным: Р = 5,4 кВт;

ω = 150 рад/с; d = 20 мм.

Решение: Подбор и проверка на прочность втулочно – пальцевой муфты.

1. Номинальный вращающий момент М =  =

2. Расчётный вращающий момент (при Кр = 1,3 для центробежных вентиляторов)

Мр = КрМ = 1,3 ·36 = 47 Н · м.

 

3. По таблице 12.3* выбираем упругую втулочно – пальцевую муфту МУВП – 20

(Мр = 55 Н · м), которая наиболее приемлема для соединения электродвигателя с центробежным вентилятором (по сравнению с кулачково – дисковой и зубчатой муфтами). Размеры (мм) муфты МУВП – 20: d = 20 мм; D1 = 68 мм; dn = 10 мм;    l n = 19 мм; l n = 15 мм; число пальцев.

4. Проверяем пальцы на изгиб:

 

 = =  = 21,8 МПа < [  = 80 МПа.

 

5. Проверяем резиновые втулки на смятие:

 

 = =  = 1,54 МПа < [  = 2 МПа.

 

Заключение – выбранная муфта МУВП – 20 условию прочности удовлетворяет.

 

Содержание отчета:

· Краткие теоретические сведения по теме.

· Эскизы расчётных схем к примерам.

· Практические решения примеров.

· Анализ полученных результатов и выводы по работе.

 

5.Контрольные вопросы:

· Как условно изображают на схемах кинематические пары и муфты?

· Расскажите о назначении муфт.

· Приведите примеры нерасцепляемых и расцепляемых муфт.

· Как проверяют упругую втулочно-пальцевую муфту?

· Как определяют диаметр штифта для предохранительной муфты?

Практическая работа

 «Грузоподъёмные устройства»

Цель занятия:

Закрепить теоретические знания студентов, применяемые при изучении мехеанизмов и машин, решением примеров.

Общие сведения:

В машинах много видов деталей вращательного движения: зубчатые колёса, шкивы ременных передач, барабаны, звёздочки цепных передач, маховики, шпиндели станков, колёса автомобилей и гидротурбин. Все эти вращающиеся детали устанавливают на валах или осях.

Осью называется деталь, предназначенная только для поддержания вращающихся деталей; оси не передают крутящего момента. Чаще всего оси изготавливаются прямыми и могут быть двух типов: невращающимися и подвижными, т.е. вращающимися вместе с установленными на них деталями. На расчётных схемах оси представляют балками, нагруженными изгибающими моментами, т.е. при расчетах не учитывают крутящий момент и силы трения.

 

3.Порядок выполнения работы:

Расчёт осей на статическую прочность

Например:

 

Пример 1. Рассчитать ось канатного блока (рис. 1,а) на статичную прочность. Нагрузка, воспринимаемая блоком от каната, Fr = 50 кН. Материал оси – углеродистая сталь

([σ­1] = 65 МПа). Длина оси L = 200 мм.

 

Решение.

 

Так как ось каната блока неподвижна и находится под действием постоянной нагрузки, рассчитаем её на статическую прочность при изгибе. Ось рассматриваем как двухопорную балку с сосредоточенной силой посередине.

Находим реакции опор и строим эпюру изгибающих моментов. Так как нагружение симметричное, реакции опор будут одинаковы: 

 

                         RА = Rв = Fr/2 = 25 кН.

 

Изгибающий момент в точке приложения силы Fr

 

                         Ми = - RА  = 25· =  = 2500 Н·м.

Эпюра изгибающих моментов оси (рис.1,б) представляет собой равнобедренный треугольник.

Находим требуемый диаметр оси:

d =  =  = 0,072 м = 72 мм

 

Содержание отчета:

· Краткие теоретические сведения по теме.

· Эскизы расчётных схем к примерам.

· Практические решения примеров.

· Анализ полученных результатов и выводы по работе.

 

5.Контрольные вопросы:

· Испытывают ли оси деформацию кручения?

· Из каких механизмов состоит машины?

· В чём различие вала и вала? 

· Чем различаются узлы и детали машин и какая между ними связь?

· Назовите критерии работоспособности машин.

Литература

· Л.И. Вереина, М.М.Краснов. Техническая механика; Москва «Академия», 2014-352с.

· И.С. Опарин. Основы технической механики; Москва «Академия», 2012-144с.

· Л.И. Вереина. Техническая механика; Москва «Академия», 2014-176с.