- •Введение
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •1.2. Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •1.3. Определение силовых и кинематических параметров привода.
- •2. Расчет открытой передачи
- •Расчет закрытой передачи
- •Радиусы закруглений зубьев:
- •4. Предварительный расчет валов редуктора, подбор подшипников
- •Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х
- •Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х:
- •6. Проверочный расчет подшипников
- •2. Проверочный расчет роликовых конических подшипников ведомого вала
- •7. Конструирование червячного колеса и червяка
- •8. Конструирование корпуса редуктора
- •9. Уточненный расчет валов
- •10. Проверка прочности шпоночных соединений.
- •11. Выбор муфты
- •12. Смазывание. Выбор сорта масла
- •13. Тепловой расчет червячного редуктора
- •14. Сборка редуктора
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Расчет закрытой передачи
1. Выбор материала червяка и червячного колеса
При мощности Рдв=2.2 кВт червяк изготавливается из стали 40Х с твердостью ≥ 45HRCЭ термообработка - улучшение и закалка ТВЧ, для стали 40Х - твердость 45…50 HRCЭ ,
Определяем скорость скольжения:
В соответствии со скоростью скольжения принимаем сравнительно дешевую бронзу БрА10Ж4Н4, полученную способом центробежного литья
,
2. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений
Коэффициент долговечности при расчете на изгиб:
Где N – число циклов нагружения зубьев червячного колеса за весь срок службы – наработка.
Допускаемое напряжение определяют для зубчатого венца червячного колеса в зависимости от материала зубьев, твердости витков червяка, скорости скольжения.
Так как передача работает в реверсивном режиме и червяк расположен вне масляной ванны значения и нужно уменьшить на 15% и 25% соответственно.
Проектный расчет
закрытой червячной передачи
1. Межосевое расстояние:
.
Округляем полученное значение до ближайшего числа по табл. 13.15
2. Число витков червяка: при uзп = 35,5
3. Число зубьев червячного колеса:
4. Модуль зацепления m
Принимаем стандартное значение модуля m=7 мм
5. Коэффициент диаметра червяка
Принимаем q = 8.
6. Определяем коэффициент смещения инструмента x:
7. Фактическое межосевое расстояние:
8. Основные геометрические размеры передачи, мм.
а) Основные размеры червяка:
делительный диаметр
начальный диаметр
диаметр вершин витков
Диаметр впадин витков
Делительный угол подъема линии витков
Длина нарезной части червяка
б) основные размеры венца червячного колеса:
делительный диаметр колеса
диаметр вершин зубьев
Диаметр впадин зубьев
Наибольший диаметр червячного колеса
ширина венца при z1=1
угол обхвата червяка венцом колеса
Радиусы закруглений зубьев:
Проверочный расчет
9. Фактическая скорость скольжения:
по таблице определяем
Коэффициент полезного действия червячной передачи:
10. Проверить контактные напряжения:
Условие прочности выполнено, так как недогрузка не превышает 15%
Проверяем зубья по напряжениям изгиба:
Условие выполняется.
4. Предварительный расчет валов редуктора, подбор подшипников
Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:
ведущего Н·мм.
ведомого Н·мм
Ведущий вал
Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении = 10 Н/мм2;
Диаметр под подшипники
Диаметр под червяк
Длины участков:
Ведомый вал
Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении = 25 МПа
Диаметр под подшипники
Диаметр под колесо
Длины участков:
Значения высоты буртика t, ориентировочные величины фаски ступицы f и координаты подшипника r определяем в зависимости от диаметра соответствующей ступени d по табл. 7.1
Для предварительного выбора подшипников используем табл. 7.2
aw<160 мм.
Следовательно, выбираем для быстроходного вала шариковые радиально-упорные средней серии 36306 ГОСТ 831-75 и роликовые конические 7211 ГОСТ 27365-87.
Параметры подшипников |
d |
D |
T |
B |
C |
C0 |
e |
36306 |
30 |
72 |
- |
19 |
26,9 |
20,4 |
- |
7211 |
55 |
120 |
23 |
- |
57,9 |
46,1 |
0,41 |