Выбрать тип стандартных шпоночных соединений для ведомого вала цилиндрической косозубой передачи с зубчатым колесом и звездочкой; подобрать размеры шпонок

Исходные данные взять из табл. 5.14 и табл. 5.16:

Диаметр посадочного места под зубчатое колесо; d_К , мм

Диаметр выходного конца вал; d_В , мм

Вращающий момент на ведомом валу; М₂ , Н·м

Эквивалентный момент (см. задача IV, п. 2.7); М_{экв IIIВ} , Н·м

Допускаемое напряжение смятия,

[σ]_см =150 МПа.

1.1 Выбор типа соединения

При конструировании нескольких шпоночных пазов на одном валу их располагают на одной образующей. Для разных ступеней одного и того же вала назначать одинаковые по сечению шпонки, исходя из ступени меньшего диаметра. Для соединений принимаем призматические шпонки (см. рис. 5.12, табл. 5.20)

Таблица 5.20 Шпонки призматические ГОСТ 23360-78 (выборка)

Диаметр вала, d, мм	Сечение шпонки,	Глубина паза, мм	Диаметр вала, d, мм	Сечение шпонки,	Глубина паза, мм
b	h	вала, t1	ступицы, t2	b	h	вала, t1	ступицы, t2
мм	мм
От 12 до 17				2,3	׀׀ 38 ׀׀44				3,3
׀׀ 17 ׀׀ 22			3,5	2,8	׀׀ 44 ׀׀50			5,5	3,8
׀׀ 22 ׀׀30				3,3	׀׀50 ׀׀58				4,3
׀׀ 30 ׀׀38				3,3	׀׀ 58 ׀׀65				4,4

Примечание. Длину призматической шпонки выбирают из ряда: 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140.

Выбрали шпонку и выписываем параметры: b ; h; t₁ ; t₂ .

Все полученные значения параметров, без указаний, округляют до ближайшего большего стандартного числа по ГОСТ 6636-69 (целого четного или кратного 5)

1.2 Определяем длину шпонки для соединения вала со звездочкой, l_p1, мм:

с учетом конструктивного исполнения шпонки[6] определяем l₁, мм.

1.3 Определяем длину шпонки для соединения вала с зубчатым колесом, l_p2, мм:

с учетом конструктивного исполнения шпонки определяем l₂ , мм.

2 Расчет штифта предохранительной муфты(см. рис. 5.13)

Определить диаметр срезного штифта предохранительной муфты

Исходные данные: предаваемый муфтой вращающий момент; М_Б , Н·м,

число штифтов – z=1,

материал штифта – сталь 45 с τ_в = 390 МПа,

радиус расположения оси штифта; R = 45 мм.

2.1 Определяем предельный вращающий момент, передаваемый при нормальной работе муфты, М_пред, Н·м:

М_пред = 1,25·М_Б

2.2 Определяем диаметр штифта из расчета на срез, d_ш, мм:

принимаем штифт диаметром d_ш , мм.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое машина?

2. Из каких механизмов состоит привод конвейера?

3. Назовите критерии работоспособности машин?

4. Назовите виды материалов применяемых для изготовления деталей машин?

5. Назовите основные характеристики механических передач?

6. Что такое передаточное число?

7. По каким параметрам классифицируются зубчатые передачи?

8. Назовите достоинства и недостатки зубчатых передач?

9. Каковы преимущества косозубых цилиндрических передач по сравнению с прямозубыми? Каковы недостатки косозубых передач?

10. Ременные передачи – их достоинства и недостатки?

11. Почему в приводах машин ременная передача является обычно быстроходной ступенью?

12. Какие виды ременных передач различают по форме поперечного сечения ремня?

13. Для чего в ременной передаче создают предварительное натяжение ремня?

14. Цепные передачи - их достоинства и недостатки?

15. Чем отличается вал от оси?

16. Что называют цапфой, буртиком, заплечиком и галтелью?

17. Каковы основные критерии работоспособности валов?

18. Какова цель проектировочного расчета вала?

19. Каковы достоинства и недостатки подшипников скольжения (П.С.)?

20. Из каких деталей состоят подшипники качения (П.К.)?

21. Каковы достоинства и недостатки П. К. по сравнению с П.С.?

22. Как подбирают подшипники качения по таблицам ГОСТа

23. Для чего применяют смазывание П.К., какими способами его осуществляют?

24. Перечислите назначения механических муфт приводов?

25. Какие соединения деталей машин относятся к неразъемным?

26. Какие основные виды резьбовых соединений применяют в машиностроении?

27. На каких принципах основаны способы стопорения резьбовых деталей от самоотвинчивания?

Приложения

Значения тригонометрических функций некоторых углов

	sin	cos	tg	ctg
	0,0000	1,0000	0,0000	343,8
	0,0872	0,9962	0,0875	11,43
	0,1736	0,9848	0,1763	5,671
	0,2079	0,9781	0,2126	4,7046
	0,2419	0,9703	0,2493	4,0108
	0,2588	0,9659	0,2679	3,7321
	0,2756	0,9613	0,2868	3,4874
	0,3090	0,9511	0,3249	3,0777
	0,3420	0,9397	0,3640	2,7475
	0,3746	0,9272	0,4040	2,4750
	0,4067	0,9135	0,4452	2,2460
	0,4226	0,9063	0,4663	2,1445
	0,4384	0,8988	0,4877	2,0503
	0,4695	0,8830	0,5317	1,8807
	0,5000	0,8660	0,5774	1,7321
	0,5299	0,8481	0,6249	1,6003
	0,5736	0,8192	0,7002	1,4282
	0,5878	0,8090	0,7265	1,3764
	0,6157	0,7880	0,7813	1,2799
	0,6428	0,7660	0,8391	1,1918
	0,6691	0,7431	0,9004	1,1106
	0,7071	0,7071	1,0000	1,0000
	0,7431	0,6691	1,1106	0,9004
	0,7660	0,6428	1,1918	0,8391
	0,7880	0,6157	1,2799	0,7813
	0,8090	0,5878	1,3764	0,7265
	0,8192	0,5736	1,4281	0,7002
	0,8660	0,5000	1,7321	0,5774
	0,8830	0,4695	1,8807	0,5317
	0,9063	0,4226	2,1445	0,4663
	0,9397	0,3420	2,7475	0,3640
	0,9659	0,2588	3,7321	0,2679
	0,9848	0,1736	5,671	0,1763
	0,9962	0,0872	11,43	0,0875
	1,0000	0,0000	343,8	0,0000