
- •Часть 1 требования к пояснительной записке Пояснительная записка
- •Введение
- •1 Энергетический, кинематический и силовой расчеты привода
- •1.1 Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя
- •1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •1.3 Определение кинематических и силовых параметров привода
- •1. Двигатель – открытая передача – закрытая передача (редуктор) – муфта – рабочая машина;
- •2. Двигатель – муфта – закрытая передача (редуктор) – открытая передача – рабочая машина.
- •2 Расчет зубчатой передачи редуктора
- •2.1 Выбор твердости, термообработки и материала зубчатой передачи
- •2.2 Определение допускаемых контактных напряжений
- •2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба
- •2.1 Выбор материала червяка и червячного колеса
- •2.2 Определение допускаемых контактных напряжений
- •2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба
- •2.4 Проектный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи
- •2.5 Проверочный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи на контактную прочность
- •2.6 Проверочный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи на выносливость по напряжениям изгиба
- •2.4 Проектный расчет закрытой конической зубчатой передачи
- •2.5 Проверочный расчет закрытой конической зубчатой передачи на контактную прочность
- •2.6 Проверочный расчет закрытой конической зубчатой передачи на выносливость по напряжениям изгиба
- •2.4 Проектный расчет закрытой червячной передачи
- •2.5 Проверочный расчет закрытой червячной передачи на контактную прочность
- •2.6 Проверочный расчет закрытой червячной передачи на выносливость по напряжениям изгиба
- •3 Проектный расчет валов редуктора
- •3.1 Выбор материала валов и допускаемых напряжений на кручение
- •3.2 Выбор муфт, определение размеров ступеней валов
- •3.3 Предварительный выбор подшипников качения
- •4 Конструирование зубчатых (червячных) колес, вал-шестерни (червяка)
- •5 Эскизная компоновка редуктора
- •6 Нагрузки валов редуктора
- •6.1 Силовая схема нагружения валов редуктора
- •7 Проверочный расчет подшипников качения
- •1. Порядок определения для радиальных шариковых однорядных подшипников
- •2. Порядок определения для радиально-упорных шариковых однорядных подшипников
- •3. Порядок определения для радиально-упорных роликовых однорядных подшипников
- •1) Расчетная динамическая грузоподъемность больше базовой.
- •2) Расчетная динамическая грузоподъемность много меньше базовой.
- •4. Порядок определения для радиально-упорных шариковых и роликовых двухрядных (сдвоенных однорядных) подшипников фиксирующих опор, установленных по схеме с одной фиксирующей опорой
- •8 Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений
- •9 Проверочный расчет валов редуктора
- •10 Назначение посадок, допусков формы и расположения для основных деталей редуктора
- •11 Смазка и сборка редуктора
- •Заключение
2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба
2.3.1 Принять коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса КFL=1,0, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора. [3, §3.2]
Для нормализованных
и улучшенных колес
;
для колес с поверхностной закалкой
.
2.3.2
Определить допускаемые напряжения
изгиба
,
соответствующие пределу изгибной
выносливости при числе циклов перемены
напряжений NHO
. [5, задача 3.1,
таблица 3.1]
Допускаемые напряжения изгиба определяют отдельно для зубьев шестерни и колеса.
2.3.3
Определить допускаемые напряжения
изгиба для зубьев шестерни и колеса
.
[5, задача 3.1]
Для реверсивных
передач
уменьшают
на 25%. Расчет
модуля
зацепления зубчатых передач выполняют
по
меньшему
значению для шестерни и колеса, т.е. по
менее прочным
зубьям. Проверочный расчет зубчатых
передач на изгиб выполняют отдельно
для зубьев шестерни и колеса.
2.4 Табличный ответ «Механические характеристики материалов зубчатой передачи». [5, задача 3.1, таблица 3.4]
2.1 Выбор материала червяка и червячного колеса
2.1.1 Выбрать материал, термообработку и твердость червяка, предельные значения размеров заготовки червяка (Dпред -диаметр), механические характеристики. [5, задача 3.2, таблица 3.1, 3.2]
Червяки изготавливают из тех же марок сталей, что и шестерни зубчатых передач (сталь 40, 45, 40Х, 40ХН). При этом для передач малой мощности (Р 1 кВт) применяют термообработку улучшение с твердостью Н 350НВ, а для передач большей мощности с целью повышения КПД – закалку ТВЧ до твердости Н 45НRСэ, шлифование и полирование витков червяка.
2.1.2 Определить скорость скольжения в зацеплении. [5, задача 3.2]
2.1.3 Выбрать марку материала червячного колеса, способ отливки, механические характеристики. [5, задача 3.2, таблица 3.5]
Срок службы бронзовых венцов червячных колес сильно зависит от способа отливки заготовки. Большее сопротивление изнашиванию оказывают зубья венцов, отлитых центробежным способом.
2.2 Определение допускаемых контактных напряжений
2.2.1 Определить число циклов нагружения зубьев червячного колеса N за весь срок службы (наработку). [5, задача 3.1]
В случае реверсивной нагрузки с одинаковым временем работы в обоих направлениях N уменьшают вдвое.
2.2.2
Определить коэффициент долговечности
КHL
при расчете на контактную прочность.
[5, задача 3.2, таблица 3.6]
2.2.3
Определить допускаемое контактное
напряжение для червячного колеса
.
[5, задача 3.2, таблица 3.6]
Для всех червячных передач (независимо от материала венца колеса) при расположении червяка вне масляной ванны значения нужно уменьшить на 15%.
2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба
2.3.1
Определить коэффициент долговечности
КFL
при расчете на изгиб.
[5, задача 3.2, таблица 3.6]
Для чугунных
червячных колес, работающих длительное
время, следует принимать
.
2.3.2
Определить допускаемое напряжение
изгиба
.[5,
задача 3.2, таблица 3.6]
2.4 Табличный ответ «Механические характеристики материалов червячной передачи». [5, задача 3.2, таблица 3.7]