2.2 Расчет редукторной передачи.
1. Начальные данные:
Ψа=0,3 ÷ 0,5;
Uр 2 ;
Ка = 43 ;
[ Н ] = 491 МПа.
2.
Значение
=
1принимаем из таблицы П.16[1] .
3. Межосевое расстояние:
;
αω
= 43•(2+1) •
= 100 мм.
По ГОСТ 2185-66 ближайшее межосевое расстояние αω = 100 мм.
2.
m=(0,01
0,02)
100
= 2 мм;
Нормальный модуль зацепления принимаем по ГОСТ 9563-60 m=2 мм.
3.Угол наклона зубьев:
β`=
arcsin(
)
= (
)
= arcsin 0,175 = 10,08°.
cos β`=0,9845 0,985
4.
- суммарное число зубьев.
Zc
=
= 98,5 = 99.
5. Число зубьев шестерни:
Z1
=
=
= 33.
6. Число зубьев колеса:
Z2 = Zc - Z1 = 99-33 = 66.
7. Фактическое передаточное число:
Uф=
=
= 2.
8. Отклонение от заданного:
U
= 0.
9.Окончательный угол наклона зубьев:
Β
= arccos
=arccos
= arcсos
0,99 = 9°.
Расчет геометрических параметров передачи.
αω=
= 2 •
= 100 мм, что совпадает с исходным значением
αω.Делительный диаметр шестерни:
d1=
=
= 66,66
мм.
Делительный диаметр колеса:
d2
=
=
= 133,33 мм.
Начальный диаметр:
dw1
=
=
= 66,66 мм – шестерни;
dw2
=
=
= 33,33мм – колеса.
Диаметры вершин зубьев:
da1 = d1 + 2•m = 66,66+2•2 = 71мм – шестерни;
da2 = d2 + 2•m = 133+2•2 = 137 мм – колеса.
Диаметры впадин зубьев шестерни и колеса:
df1 = d1 - 2,5•m = 66 – 2.5•2 = 61 мм;
df2 = d2 - 2,5•m = 133 – 2.5•2 = 128 мм.
Ширина колеса:
b2 = Ψа• αω= 0,4•100 = 40 мм.
Ширина шестерни:
b1 = b2 + 5 = 40 + 5 = 45 мм.
Угол профиля исходного контура α = 20°.
Проверочный расчет на контактную прочность.
Окружная скорость колеса:
м/с.
Принимаем 9-ю степень точности.
Коэффициент динамической нагрузки:
Из
таблицы П. 14[1] принимаем
.
Коэффициент ширины колеса:
Коэффициент концентрации нагрузки:
Из
таблицы П. 15[1] принимаем
;
Коэффициент нагрузки:
.
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями:
Из
табл. П. 16[1] принимаем
;
Коэффициент торцевого перекрытия:
Из
табл. П. 16[1] принимаем
.
Коэффициент повышения прочности косозубой передачи по контактной напряженности:
Контактное напряжение:
МПа.
Перегрузка не превышает 5%
Проверочный расчет зубьев на изгибающую прочность.
Эквивалентное число зубьев:
-
шестерни;
-
колеса.
Коэффициент формы зуба:
-
шестерни;
-
колеса.
Коэффициент динамической нагрузки:
Из
таблицы П. 18[1] принимаем
.
Коэффициент концентрации нагрузки:
Из
таблицы П. 19[1] принимаем
.
Коэффициент нагрузки:
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями:
Из
таблицы П. 20[1] принимаем
Коэффициент повышения прочности косозубой передачи по напряжениям изгиба:
Напряжение изгиба:
Расчет
ведем по
т. к. оно наименьшее
МПа
Проверка на кратковременную перегрузку.
Максимальное контактное напряжение:
.
2.3 Нагрузка валов редуктора
Окружная сила на шестерне и колесе:
;
Радиальная сила на шестерне и колесе:
;
Осевая сила на шестерне и колесе:
.
2.4 Проектный расчет валов
Быстроходный вал:
Примем
по ГОСТ 21424-75 d
=21
мм.
Диаметр вала под подшипником:
.
Принимаем
мм
(по табл. П 34[1]).
мм.
По рис. 3.16[1] принимаем
мм.
Диаметр упорного буртика:
.
мм. По рис. 3.16[1] принимаем мм.
Предварительно
по ГОСТ 831-75 выбираем шарикоподшипники
радиально-упорные однорядные.
Из таблицы П.
35[1] при
принимаем
подшипники однорядные легкой узкой
серии.
Условное обозначение 36206:
;
.
Грузоподъемность:
Динамическая
;
Статическая
.
Тихоходный вал:
;
Приму
по ГОСТ
=26
мм.
Диаметр вала под подшипником:
.
Но так как подшипника с таким диаметром
нет, принимаем
мм (по табл. П 34[1]).
мм. По рис. 3.16[1] принимаем мм.
Диаметр вала под зубчатым колесом:
.
Принимаем
=42
(по табл. П 34[1]).
мм.
По рис. 3.16[1] принимаем
мм.
Диаметр упорного буртика:
.
Принимаем
=50
(по табл. П 34[1]).
мм. По рис. 3.16[1] принимаем мм.
Предварительно по ГОСТ 831-75 выбираем шарикоподшипники радиально-упорные однорядные. Из таблицы П. 35[1] при принимаем подшипники однорядные легкой узкой серии.
Условное обозначение 36207:
;
;
;
Грузоподъемность:
Динамическая
;
Статическая
.
