1. Конструкторско-технологическая часть

2.2.3 Задача расчета
Задачей расчета является проверка прочности пальцев муфты и шпоночного соединения муфты и вала.
Данные для расчета
Мощность на валу насоса 4,5 ^.10³ Вт
Частота вращения вала насоса 2900 об/мин
Количество пальцев у муфты 10 шт.
Материал муфты и пальцев Ст 3
Материал упругой втулки резина СКС -30



Рисунок 2.8 - Полумуфта, палец и резиновая втулка - основные размеры.



Рисунок 2.9 - Шпонка призматическая.

Номинальный момент, передаваемый муфтой, определяется по формуле:

(2.37)

Расчетный момент определяется по формуле:

(2.38)

где R - коэффициент режима работы, для центробежного насоса R_p = 1,5 - 2,0. Т_Р=214,8=29,6 Нмм.

Проверка резиновых втулок на смятие поверхностей их соприкасания с пальцами, производится по формуле:

≤ [σ], (2.39)

где F_t1 - окружная сила, передаваемая одним пальцем, Н;

d_n - диаметр пальца, мм;
l_в - длина втулки, мм;


(2.40)

Где D_o - диаметр болтовой окружности, мм;

Z - количество пальцев у муфты, шт;

где [σ_см] - напряжение смятия, для резины [σ_см] = 2,0 МПа; σ_см < [σ]; 0,1 МПа< 2.0 МПа

Условие прочности на смятие выполняется.
Проверка шпонки на смятие производится по формуле:


≤ [σ_см]; (2.41)

где h - высота шпонки, мм;

d₁ - диаметр вала, мм;
Т - номинальный момент, Н мм;
l_p - расчетная длина шпонки, мм;
l_p=l-В; (2.42)
где l – длина шпонки, мм;
В - ширина шпонки, мм;

[σ_см] – допускаемое напряжение смятия, для стали [σ_см] = 100…150 МПа (2 стр. 234). < [σ_см], 1,6 МПа<100 МПа.

Условие прочности на срез выполняется.
Проверка шпонки на срез производится по формуле:


≤ [τ_ср]; (2.43)

где τ_ср – допускаемое напряжение среза. Для стали τ_ср=60…100 МПа; τ_ср < [τ_ср]; 0,4 МПа<60 МПа.

Условие прочности на срез выполняется.