11

Przykład 18.5    -    '

Obliczyć wymiary sprzęgła ciernego płaskiego gładkiego, osadzonego na wałach o średnicy cl — 40 mm, które przenosi moment skręcający M_s= 80 N-m, przy prędkości obrotowej n = 300 obr/min. Jedna z tarcz sprzęgła wykonana jest ■/. żeliwa, druga z tek stoli tu, współczynnik przeciążenia K — 1,5.

Rozwiązanie

Z tablicy 24 w podręczniku [ 20] zakładamy: I)_m = 5d = 200 mm = 20 cm oraz //. = 0,4 (tarcic suche). Obliczamy moment tarcia M_t > K• M_s = 1,5-80 — - 120 N-m.

Wg wzoru 18.11

3000 N

2M_t 2-120 N-m D_m-p ~ (0-0,4 m

Przyjmujemy k„ — 0,4 MPa i wg wzoru 18.13 obliczamy szerokość pierścienia ciernego

b >

F„

3000

N

n-D -k " 3,14-200-0,4 mm-MPa

11,9 mm

Przyjmujemy b — 2 cm. Wymiary tarczy sprzęgła

IK =: D_m+b = 20+2 = 22 cm -D_w= D_M-h - 2(3“2.== 18 mm

Sprawdzamy sprzęgło na rozgrzewanie, obi iczając wartość iloczynu (p ■ v)_nac

4 F

P =

4*3000 N

TT (/)*-/)*)    n(220²—180²} mm²

0,2388 MPa

% ■ 0,2 - 300-    .

^D ^ " ³*^l4m/^s 60

p-v = 0,2388-3,14 = 0,75 MN/(nvs)

(p-v)_rzet._s = 0,75 MN/fm-s) > (p-i’U_p = 0,5 MN/(m-s)

Zatem należy zwiększyć szerokość powierzchni ciernej. Przyjmujemy b = 3 cm i spra wdzamy

4-3000 N

^P 3,14(230²~ 170²) mm²

r; 0,159 MPa

p-i>-= 0,159-3,14 = 0,5 MN/(m-s) fp ■»)««« = (P‘V W

Przykład 18.6

Obliczyć wymiary sprzęgła ciernego płaskiego rowk owego, przyjmując założenia z przykładu 18.5, Założyć kąt pochylenia tworzących stożków rowków h = 20°, Porównać wyniki,

Rozwiązanie

Dla. przeniesienia tego samego momentu skręcającego silą włączającą wynosi

2-120-0,342 N-m 0,2-0,4    m

= 1026N

2M_t    2-120

3i_

’ sin 20°

Stąd

b'?>

1026

N

7Z' D,_a’k_a    3,14-200-0,4 ram ■ MPa

Obliczamy wartość iloczynu

= 4,08

n = ■    ^'^v    -

¹

1026 N 3,14- 20Q-5mm^

0,327 MPa

■Z przykładu 18.5 — v — 3,14 m/s

(P'1>U - 0,327-3,14 « 1,026 MN/(m-s) > (p-»)_Jnjf

Zwiększamy szerokość powierzchni ciernej. Przyjmujemy b12 mm, stąd p = ~^rr - 0,136 MPa ¹ • tt-200-12 mm^a

(p - v)_fsecis == 0,136 • 3,14 - 0,4275 MN/(m • s)

6>'»W < Cp*fW

Obliczamy wymiary tarczy sprzęgła

35 mm

IX ---- !),„+!>¹ = 200+12 = 212 mm #„-&'= 200-12-= 188 mm b' ■ 12

sin 20°    +3420

Wniosek: Zastępując sprzęgło płaskie rowkowym, możemy przenosić sam moment skręcający przy użyciu prawic 3-ki-otnie mniejszej siły włączającej.

263