Sprzęgło obliczenia.docx

Dane

Obliczenia

Wyniki

N = 45 kW

n = 900obr/min

k = 1,3

dw = 40 mm

Pdop = 116MPa

Ms=620,7Nm

Dz=144mm

Dw=96mm

µ=0,2

ki=0,94

pdop=0,5MPa

PN=877,63N

Fmax=5mm

Pr1=440,97N

b=80mm

E=2,06*105MPa

Pr1=440,97N

PN1=268,6N

c=50mm

e=2mm

bd=12mm

hd=6mm

1. Obliczenie średnicy wału.

1.1. Obliczenie nominalnego momentu obrotowego.

Mn = = = 478Nm

1.2. Obliczenie maksymalnego momentu obrotowego.

Ms= Mn×k = 478*1,3 = 620,7 Nm

1.3. Obliczenie średnicy wału.

Przyjmuję materiał na wał stal C45 o następujących własnościach:

Re = 430 MPa, Rm = 800 MPa

ksj =88MPa

t = £ ksj               Wo =

d ³ = = 32,99mm

Ze względu na osłabienie wpustem zwiększam średnicę wału o 15% i do dalszych obliczeń przyjmuję dw = 40 mm

2. Obliczenie wpustu.

Materiał na wpust: stal E335

Dla której Re=335MPa  pdop=116MPa

Według normy PN-70/M-85005 przyjmujemy wpust
 

O wymiarach:

b=12mm

h=8mm

Obliczamy długość wpustu:

p=2Pl*h*i≤krcP=2Msdw=31,04kN→l≥2Pi*l*h→ l≥32,44mm
l0≥l+b→l0≥32,44+12→l0=44,44mm

Przyjmujemy 2 wpusty o długości lrz= 45mm

3. Przyjmujemy średnią średnicę tarcia Dśr=3*dw=120mm oraz szerokość czynną płytek b= 0,2Dśr= 24mm

Średnie zewnętrzna i wewnętrzna wynoszą odpowiednio:

Dz=Dśr+b=144mm
Dw=Dśr-b=96mm

Jako materiał pary ciernej przyjmujemy żeliwo następujących parametrach:

μ=0,2
tdop=250°C
pdop=0,5MPa
qv=25 mm3kWh

4. Obliczenia koniecznej ilości płytek:

i≥1+16MsπμDz2-Dw2Dz+Dwpdopki
i≥10,1 →i=11

5. Wartość nacisku powierzchniowego potrzebnego do przeniesienia momentu Ms:’

p=16MsπμDz2-Dw2Dz+Dwi-1ki →

p=0,42MPa

6. Siła osiowa dociskająca płytki:

Pw=pπ4Dz2-Dw2=3800,1

7. Do zaciśnięcia płytek będą zastosowane n=4 dźwignie o następujących wymiarach:

b=80mm
h=20mm
e=2mm
c=50mm
a=10mm
d=10mm
α=20°
μ=0,2
PN=Pwh+μa+d2μ1+μctg(α+arctgμ)b+d2μ-e-d2μ

PN=1072,22N

Składowe przypadające na jedną dźwignię wynoszą:

PN1=PN4=268,6N
Pr1=PN1ctgα+arctgμ=440,87N

8. Aby zapewnić wymaganą siłę docisku płytek w czasie pracy sprzęgła, dźwignia powinna doznać odkształceń sprężystych. Zaleca się, aby ugięcie końca dźwigni było rzędu 5mm. Przy założeniu takiej zmienności przekroju dźwigni na jej długości, by miała stałą wytrzymałość, wzór na ugięcie jej końca ma posta...