Temat: Zaprojektować sprzęgło mechaniczne, nierozłączne, samonastawne, kątowe.
Dane do projektu:
16 kW
7000 obr/min
Rys.1. Schemat ogólny sprzęgła
1.0. Obliczenia momentu obrotowego.
Obliczeniowy moment obrotowy wyznaczam z warunku:
obliczeniowy moment obrotowy [ kNm ];
moc silnika [ kW ];
prędkość obrotowa na sprzęgle [ obr/min ];
współczynnik przeciążenia dynamicznego;
Zakładamy, że napęd przekazywany będzie od silnika elektrycznego, stąd wartość współczynnika przeciążenia dynamicznego
1,3.
kNm =
Nm
Stąd moment nominalny na sprzęgle
:
kNm
Nm
2.0. Obliczenia średnicy kulek.
Średnicę kulek zastosowanych w projektowanym sprzęgle wyznaczam z zależności:
Po podstawieniu danych otrzymujemy:
mm
Dla pewności konstrukcyjnej przyjmuję średnicę kulki
mm .
3.0. Wyznaczenie siły obciążającej jedną kulkę.
Siłę obciążającą jedną kulkę wyznaczam z zależności:
Po podstawieniu danych otrzymuję:
N
Dopuszczalne obciążenie kulki
przyjmuję z warunku:
N
4.0. Obliczanie średnicy czopa sprzęgła.
Średnicę czopa sprzęgła wyznaczam ze wzoru:
Przyjmuję materiał sprzęgła stal St3S dla której
MPa, dlatego:
mm
Przyjmuję średnicę czopa wału sprzęgła
mm .
5.0. Wyznaczenie ogólnej sprawności mechanizmu.
Sprawność sprzęgła samonastawnego przegubowego wyznaczam ze wzoru:
współczynnik tarcia w przegubach (
);
średnica czopa;
kąt przekoszenia osi łączonych wałów;
Po podstawieniu danych
;
mm ;
;
mm otrzymujemy:
Ogólna sprawność układu jest wysoka
, ale zgodna z założeniami gdyż dla średnich kątów przekoszenia łączonych wałów
sprawność sprzęgieł kątowych wynosi:
.
6.0. Literatura.
[1] Praca zbiorowa pod red. E. Mazanka: ,,Podstawy konstrukcji maszyn''. Politechnika Częstochowska, 1996r.
[2]Poradnik mechanika. Warszawa WNT, 1969r.
Temat: Zaprojektować sprzęgło nierozłączne, mechaniczne, kątowe, samonastawne.