
- •Введение
- •2.Исходные данные
- •3.Выбор двигателя:
- •3.3. Выбор двигателя.
- • 4. Обоснование и выбор типа передач, вида зацепления
- •5. Кинематический расчет проектируемой конструкции
- •6.Выбор материала зубчатых колес.
- •6.2 Определение допускаемых напряжений зубчатых колес при длительном режиме работы с постоянной нагрузкой
- •7.Расчет модуля
- •7.1 Расчет зубьев на изгибную прочность
- •7.2. Расчет геометрических размеров колес
- •7.3. Проверочный расчет зубьев на контактную прочность
- •8.Уточненный расчет кпд редуктора.
- •8.1 Проверка по статическому моменту
- •8.2 Проверка двигателя по пусковому моменту
- •9.Расчет валов
- •9.1.1.Предварительный расчет диаметра вала.
- •9.2.2Определение опорных реакций:
- •9.2.3.Построение эпюр
- •9.2.4. Проверка на статическую прочность
- •9.2.5. Расчет на крутильную жесткость
- •10.Расчет опор качения
- •Расчет кпд подшипниковых опор
- •11. Расчет на точность редуктора
- •11. Расчет винта.
- •11.2 Расчет на устойчивость
- •11.3 Расчет на смятие резьбы
- •10. Расчет шпонок на смятие
- •11. Расчет штифтов на срез и смятие.
- •13. Список литературы
Расчет кпд подшипниковых опор
Рассчитаем момент трения в опорах и КПД опор качения
Мтр=М0+(1,25*R+1,5*Fос)*fк*D0/Dш
R - реакция в опоре
Fос – осевая сила в опоре
fк – коэффициент трения качения в подшипнике, fк=0,01
Dш – диаметр шариков
D0 – диаметр окружности проходящей через центры шариков в подшипнике
D0
=
= 8,5 мм
M0 – начальный момент трения для ненагруженного подшипника
M0=0,04D0
Для выбранного подшипника: М0=0,34 Н*мм
Осевые силы принимаем равными нулю, т.к. они уравновешиваются.
Опора «А»:
МтрА=0,34+(222*0,88+1,5*0)*0,01*8,5/2,588 = 3,19 Н*мм
Опора «В»:
МтрБ=0,34+(222*21,6+1,5*0)*0,01*8,5/2,588 = 1,13 Н*мм
=
0,995 = 99,5 %
11. Расчет на точность редуктора
Расчет
редуктора на точность производится с
учетом действующих стандартов допусков
для передач винт-гайка мелкомодульных
с
,
содержащий степени точности с 5-й до
10-й (ГОСТ 9774-61).
11.1. Выбор степени точности передачи винт-гайка
Для
проектируемого редуктора выберем 6-ую
степень точности передачи винт-гайка.
Она применяется для передач, работающих
на скоростях 4800
,
а также для высокоточных передач
винт-гайка с однозаходными червяками,
предназначенных для плавной работы.
Это соответствует именно тем требованиям,
которые были предъявлены к редуктору,
и выбранному типу двигателя. 7-ю и ниже
степени точности применяют на меньших
скоростях вращения гайки для менее
ответственных кинематических цепей,
что не удовлетворяет медико-техническим
требованиям. При назначении 5-ой степени
точности руководствуются необходимостью
изготовления измерительных (эталонных)
винтов, работающих на скоростях свыше
8000
, что также не соответствует поставленной
технической задаче и является завышенным
требованием.
11.2. Выбор вида сопряжения
Согласно рекомендациям выбора типа сопряжения и особенностям проектируемого редуктора наиболее подходящим является сопряжение F (или Х).
Сопряжение F (или Х) следует применять при нежестких требованиях к мертвому ходу быстроходных ступеней отсчетных и других точных механизмов, следящих систем и силовых редукторов при средней и большой частоте вращения колес, а также для передач, у которых зубчатые колеса должны быть изготовлены из разных материалов и условия работы которых характеризуются увеличенным перепадом температур.
При работе шприцевого насоса наличие небольшого мертвого хода редуктора допускается, так как при длительных вливаниях погрешность, вызванная мертвым ходом будет пренебрежимо мала.
11.3. Определим люфтовую погрешность передачи
Где m = 0,4мм модуль червячного колеса;
число
зубьев колеса-гайки;
Приведение к выходному валу:
12.4. Определим погрешность упругого мертвого хода.
Упругий мертвый ход рассчитывается, когда известна длина и диаметр вала.
где
крутящий момент на валу (Н*мм);
d - диаметр вала (мм);
l - рабочая длина (расстояние от точки нагрузки до опоры);
Пренебрежем упругим мертвым ходом в силу его малости.
12.5. Расчет кинематической погрешности
I вал;z1=18;d=7,2мм;m=0.4;F= 17 мкм
II вал,z2=36,d=14,4мм,m=0.4,F=23мкм
Z3=18,d=7,2мм,m=0,4,F=17мкм
III вал,z4=45,d=18мм,m=0,4,F=27мкм
Z5=18,d=7,2мм,m=0,4,F=17мкм
Z6=140,d=20мм,m=0,4,F=47мкм
Максимальные значения кинематической погрешности
Приложим кинематические погрешности к выходному валу
Общая кинематическая погрешность:
Люфтовая и кинематическая погрешности в пределах допустимых погрешностей. Требуемая точность передачи обеспечена.