
- •Детали машин и основы конструирования
- •150100.62 «Металлургия»
- •Детали машин и основы конструирования
- •Содержание
- •Введение
- •1.Кинематический расчет привода конвейера
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.2 Передаточное отношение привода
- •1.3 Частоты и угловые скорости валов
- •1.4 Вращающие моменты на валах
- •1.5 Мощности на валах
- •2. Расчет зубчатых передач
- •2.1 Выбор материалов
- •2.2 Определение допускаемых напряжений
- •2.3 Определение основных геометрических параметров цилиндрической зубчатой передачи
- •2.4 Расчет контактных напряжений
- •Усилия, действующие в цилиндрических зубчатых передачах
- •2.6 Проверка прочности зубьев на изгиб
- •2.7 Проверочный расчет при действии пиковой нагрузки
- •3. Автоматизированное проектирование механических передач
- •Детали машин и основы конструирования Расчет привода конвейера с цилиндрическим двухступенчатым редуктором
Усилия, действующие в цилиндрических зубчатых передачах
Силы рассматривают приложенными в полюсе зацепления и задают тремя взаимно перпендикулярными составляющими (рис. 4)
|
о кружное усилие
радиальное усилие
осевое усилие
где α =200 – стандартный угол профиля. |
Рис. 4 Силы в цилиндрическом зацеплении |
2.6 Проверка прочности зубьев на изгиб
Расчетные напряжения изгиба в зубьях колеса
(42)
в зубьях шестерни
(43)
где
- коэффициент формы зуба, определяемый
в зависимости от коэффициента смещения
х по табл.2.8
(для некоррегированных колес х=0)
и от числа
зубьев: действительного для прямозубых
или эквивалентного Zэкв
для косозубых
(44)
Таблица 2.8. Коэффициент формы зубьев
Число зубьев |
Значения YFS при коэффициенте смещения х |
||||
-0.5 |
- 0.2 |
0 |
+0.2 |
+0.5 |
|
12 |
|
|
|
|
3.55 |
14 |
|
|
|
4.05 |
3.56 |
16 |
|
|
4.47 |
3.99 |
3.57 |
17 |
|
|
4.30 |
3.97 |
3.58 |
20 |
|
|
4.12 |
3.90 |
3.59 |
25 |
4.67 |
4.39 |
3.96 |
3.81 |
3.60 |
30 |
4.24 |
4.14 |
3.85 |
3.75 |
3.61 |
40 |
4.02 |
3.90 |
3.75 |
3.68 |
3.62 |
50 |
3.93 |
3.83 |
3.73 |
3.66 |
3.62 |
60 |
3.89 |
3.82 |
3.73 |
3.64 |
3.63 |
80 |
3.87 |
3.81 |
3.74 |
|
|
100 |
3,86 |
3,80 |
3,75 |
|
|
Yβ - коэффициент, учитывающий угол наклона зуба в косозубой передаче (Yβ≥0,7)
Yβ=1-β/100 (45)
2.7 Проверочный расчет при действии пиковой нагрузки
Для предотвращения деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя контактные напряжения σHmax не должны превышать допускаемые напряжения [σHmax];
σHmax = σH
≤ [σHmax],
(46)
где Кпер –коэффициент перегрузки. Его значение находят с учетом специфики машины: по пусковому моменту электродвигателя, по предельному моменту при наличии предохранительных элементов и т.д.
Для предотвращения остаточных деформаций и хрупкого разрушения зубьев напряжения σFmax также не должны превышать допускаемые напряжения [σFmax]
σFmax = σF Кпер ≤ [σFmax] (47)