
- •Содержание
- •2 Выбор электродвигателя и силовой и кинематический расчет привода
- •3 Расчёт открытой зубчатой передачи
- •3.1 Выбор материала и определение допускаемых напряжений
- •3.2 Проектировочный расчёт передачи на выносливость при изгибе
- •3.3 Проверочный расчёт открытой зубчатой передачи
- •3.4 Определение параметров зубчатых колёс
- •3.5. Определение усилий в зацеплении
- •4 Расчёт закрытой зубчатой передачи
- •4.1 Выбор материала и определение допускаемых напряжений
- •4.2 Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи на контактную выносливость
- •4.3 Определение геометрических параметров зубчатого зацепления
- •4.4Проверочный расчет зубчатых передач на контактную выносливость
- •4.5 Проверочный расчет зубьев на выносливость при изгибе
- •4.6Определение параметров зубчатых колес
- •4.7 Усилия в зацеплении
- •5 Выбор конструкции и ориентировочный расчёт валов
- •5.1Проектный расчёт валов
- •5.2Предварительный выбор подшипников
- •6 Выбор и расчёт муфты
- •7 Расчет размеров элементов корпуса Корпус редуктора предназначен для размещения в нём деталей передачи, обеспечивает защиту от загрязнений.
- •9 Проверочные расчёты
- •9.1 Проверочный расчет валов Определяем реакции в опорах и строим эпюры изгибающих и крутящих моментов.
- •9.2 Проверочный расчет подшипников на долговечность
- •9.3 Проверочный расчет шпонок
- •Шпонка удовлетворяет условиям работы и пригодна для установки на валу.
- •9.4 Проверочный расчет вала на усталостную прочность
- •10 Смазка элементов редуктора
- •Список использованных источников
- •11 Выбор и обоснование посадок и квалитетов точности для сопряжений привода
3.2 Проектировочный расчёт передачи на выносливость при изгибе
Открытые передачи рассчитывают только на выносливость зубьев при изгибе, так как абразивный износ поверхности зубьев происходит быстрее,
чем усталостное контактное выкрашивание.
Определяем
ориентировочное значение модуля m
определяем по формуле с.41 [1]:
(3.3)
где
– вспомогательный коэффициент, который
для цилиндрических прямозубых передач
равен
– крутящий момент на валу шестерни, Нм,
который принимают из таблицы 1:
– коэффициент, учитывающий распределение
нагрузки по ширине венца, который
находится из соответствующего графика
(рисунок 3.2[1]), принимаем
– число зубьев шестерни
.
Полученное значение округляем до стандартного по таблице 3.5[1]
Для стандартного значения определяем начальные диаметры шестерни и колеса.
Определяем межосевое расстояние.
Определяем окружную скорость.
где ω1 – угловая скорость на валу шестерни, с-1,
Определяем рабочую ширину венца шестерни и колеса.
3.3 Проверочный расчёт открытой зубчатой передачи
Расчётные напряжения изгиба зубьев определяют по формуле с.40 [1]:
(3.4)
где
– крутящий момент на валу шестерни,
который берется из таблицы 1:
– коэффициент,
учитывающий распределение нагрузки
между зубьями. Расчет зубчатых колес
первоначально производят, предполагая,
что в зацеплении находится одна пара
зубьев
=
1;
– коэффициент, учитывающий неравномерность
распределение нагрузки по ширине венца
, принимается по монограммам в зависимости
от твёрдости материала колёс (рисунок
3.2[1]), принимаем
– коэффициент, учитывающий динамическую
нагрузку, возникшую в зацеплении,
определяется по таблице 3.7[1], принимаем
;
– коэффициент, учитывающий форму зуба,
определяется по графику (рисунок 3.3[1]),
принимаем
;
– коэффициент, учитывающий перекрытие
зубьев, принимаем
;
– коэффициент, учитывающий наклон зуба,
для прямозубых колёс, принимаем
.
Определив все величины и коэффициенты, входящие в формулу, находим напряжение изгиба зубьев по формуле (3.4)
Условия прочности выполняются.
3.4 Определение параметров зубчатых колёс
Основные параметры цилиндрических зубчатых колёс представлены на рисунке 2.
Диаметр окружности вершин зубьев dа, мм для шестерни :
dа1=dw1+2∙m=63+2∙3,5=70
мм;
для зубчатого колеса :
dа2=dw2+2∙m=224+2∙3,5=231 мм.
Диаметр окружности впадин зубьев df, мм
df=dw-2hf
df1=63-2∙4,375=54,25 мм
df2=224-2∙4,375=215,25 мм
Высота головки зуба для шестерни и зубчатого колеса ha, мм :
ha1=ha2=m=3,5мм.
Высота ножки зуба для шестерни и зубчатого колеса hf, мм:
hf1=hf2=1,25∙m=1,25∙3,5=4,375 мм.
Высота зуба h, мм
h=ha +hf=3,5+4,375=7,875 мм
Толщина обода зубчатого колеса а, мм:
а=3∙m=3∙3,5=10,5.
Диаметр вала под ступицей d=35мм
Диаметр ступицы dст,мм
dст=(1.6-1.8) dв=1.7∙35=59,5 мм
Длина ступицы lст, мм
lст=(1.2-1.6)dв=1.5∙35=52 мм
Рисунок 2- Основные параметры цилиндрических зубчатых колёс
Толщину диска с, мм, :
с=1,1∙а=1,1∙10,5=11,55 мм.
Внутренний диаметр обода Dк, мм,:
Dк=df-2∙а=215,22-2 ∙10.5=194,22 мм
Диаметр отверстия в диске Dо, мм,:
Dо=(Dк-dст)/3,25=(194,22-59,5)/3,25=67,36 мм.
Окружности центров отверстий Dотв, мм:
Dотв=(Dк+dст)/2=(194,22+59,5)/2=126,86 мм.