
- •Механизм и машина. Классификация машин
- •Роль стандартизации и унификации в машиностроении. Основные задачи дальнейшего развития отечественного машиностроения
- •Требования, предъявляемые к машинам и их деталям
- •Выбор допускаемых напряжений и вычисление коэффициентов запаса прочности
- •Занятие 2. Общие сведения о передачах. Цилиндрические фрикционные передачи
- •Вращательное движение и его основные параметры
- •Цилиндрическая передача гладкими катками. Основные геометрические и кинематические соотношения. Силы в передаче
- •Назначение, конструкция, расчет передач
- •Занятие 4. Ременные передачи Устройство, классификация, достоинства, недостатки, область применения передач
- •Силы и напряжения в ремне. Упругое скольжение ремня на шкивах
- •Занятие 5. Методика расчета ременных передач Расчет плоско- и клиноременных передач по тяговой способности. Краткие сведения о выборе основных параметров и расчетных коэффициентов
- •Последовательность расчета плоскоременной передачи
- •Последовательность расчета клиноременной передачи
- •7. Уточняем передаточное отношение и частоту вращения ведомого вала:
- •5. Уточняем передаточное отношение и частоту вращения ведомого вала:
- •Занятие 6. Цепные передачи Устройство, достоинства, недостатки, область применения передач
- •П риводные цепи и звездочки. Критерии работоспособности и основные параметры цепных передач
- •Подбор цепей и их проверочный расчет
- •* Цепные вариаторы
- •Занятие 7. Зубчатые передачи Достоинства, недостатки, область применения классификация передач
- •Зацепление двух эвольвентных зубчатых колес
- •Зацепление эвольвеитного зубчатого колеса с рейкой. Понятие о корригировании
- •* Зубчатые передачи с зацеплением Новикова
- •Изготовление зубчатых колес. Применяемые материалы
- •Виды разрушения и повреждения зубьев
- •Занятие 8. Прямозубые цилиндрические передачи Основные геометрические соотношения
- •Силы, действующие в зацеплении
- •Выбор основных параметров, расчетных коэффициентов и допускаемых напряжений
- •Основные геометрические соотношения
- •Основные параметры, расчетные коэффициенты и допускаемые напряжения
- •2. По формуле (105) вычисляем делительные диаметры шестерни и колеса:
- •Занятие 11. Методика расчета непрямозубых цилиндрических передач
- •Занятие 12. Конические зубчатые передачи Прямозубые конические передачи
- •Основные геометрические соотношения
- •Силы, действующие в зацеплении
- •Особенности расчета конических прямозубых передач на контактную и изгибную выносливость. Основные параметры и расчетные коэффициенты
- •Конструкции зубчатых колес
- •Колесо 'зубчатое
- •Сталь wx гост 4543-71
- •Занятие 13. Методика расчета прямозубых конических передач
- •Силовые соотношения и кпд винтовой пары
- •Достоинства, недостатки, область применения. Материалы и конструкция деталей передачи
- •Занятие 15. Примеры расчета передачи винт — гайка
- •Силы, действующие в зацеплении. Кпд передачи
- •Расчет зубьев червячного колеса на контактную и изгибную выносливость. Формулы проектировочного и проверочного расчетов
- •Материалы и конструкции червяков и червячных колес
- •Напрабление линии витка
- •Стсэът-16
- •5.*Размер для справок
- •Занятие 17. Примеры расчета червячных передач
- •Занятие 18. Редукторы Назначение, устройство и классификация
- •Смазка и смазочные материалы
- •«Занятие 19. Планетарные и волновые передачи Планетарные передачи
- •Волновые передачи
- •Раздел второй детали и сборочные единицы передач
- •Назначение, конструкции и материалы
- •3, Маркировать номер детали
- •* Конструктивные формы цапф
- •Назначение, типы, область применения
- •Материалы деталей подшипников
- •Критерии работоспособности и условные расчеты подшипников скольжения
- •'Понятие о работе подшипников скольжения в режиме жидкостного трения
- •Сравнительная характеристика подшипников качения и скольжения. Устройство
- •Методика подбора подшипников качения
- •Краткие сведения о конструировании сборочных единиц с подшипниками качения
- •Смазка подшипников
- •Занятие 23. Примеры подбора подшипников качения
- •Раздел третий соединения деталей машин
- •Подбор шпонок и проверочный расчет соединения
- •*3 А н я т и е 25. Штифтовые и клиновые соединения и соединения деталей с натягом Штифтовые соединения
- •Соединения деталей с натягом
- •Занятие 26. Резьбовые соединения
- •Конструктивные формы резьбовых соединений. Стандартные крепежные изделия
- •Занятие 27. Расчет резьбовых соединении Основы расчета резьбовых соединений при постоянной нагрузке
- •Допускаемые напряжения
- •Расчет болта при эксцентричной осевой нагрузке
- •Понятие о расчете болтов клеммового соединения
- •Занятие 28. Расчет групповых болтовых соединений
- •3. Из уравнения прочности на смятие [см. Формулу (233)] стенок отверстий (прочность заклепок см. В табл. П55)
- •5. Прочность соединяемых даталей (полос и накладок проверьте по формуле (234) ори наименьшем £иетт0. Занятие 30. Сварные соединения Достоинства, недостатки, область применения
- •Основные виды сварных соединений и типы шва
- •Расчет стыковых и нахлесточных сварных соединений при осевом нагружении. Допускаемые напряжения
- •Занятие 31. Клеевые соединения Достоинства, недостатки, область применения
- •Назначение и краткая классификация
- •Основные типы нерасцепляемых, управляемых и самодействующих муфт
- •Краткие сведения о выборе и расчете муфт
- •Раздел четвертый курсовое проектирование механических передач Проектирование и конструирование
- •Министерство станкостроительной и инструментальной промышленности ссср
- •2. Определяем кпд редукто-
- •3. Определяем требуемую мощность электродвигателя при соединении муфтой быстроходного вала редуктора с валом электродвигателя:
- •Проектирование одноступенчатого конического редуктора с прямозубыми колесами
- •Редуктор конический одноступенчатый прямозубый
- •Справочные таблицы к расчетам деталей машин
- •И скорости
- •Обозначение цепи
- •Обозначение цепи
- •Выносливость
- •Диаметр резьбы, мм (см. Рис. 95, а) Диаметр резьбы, мм (см. Рис. 95, а)
- •Условия, определяющие выбор посадок
- •Применение и характера* стика соединения
Обозначение цепи
Шаг цепи U мм
В вн»
не менее
I
1
I
со 2 О) и * О)
2 и со се 0) Си Я К
В 0)
а а-
со r
ПР-25,4-5670 ПР-31,75-8850 ПР-38,1—12700 ПР-44,45-17240
25,40 31,75 38,10 44,45
15,88 19,05 25,40 25,40
7,95 9,55 11,10 12,70
15,88 19,05 22,23 25,70
24,2 30,2 36,2 42,4
39,0 46,0 58,0 62,0
22 24 30 34
56,7 88,5 127,0 172,4
2,60 3,80 5,50 7,50
Примечание. Допускается снижение разрушающей нагрузки переходных евеньев на 20%.
Таблица П17, Приводные цепи типа 2ПР (приводные роликовые двухрядные!
ГОСТ 13568-75)
Р
азмеры—в
мм
Обозначение цепи
Шар цепи t, мм вн» не менее
b, не более
В £ »
2 tf к
СО В СО * CD
о м
2ПР-12, 7—3180 2ПР-15, 875-4540 2ПР-19, 05-7200 2ПР-25, 4-11340 2ПР-31, 75—17700 2ПР-38, 1—25400 2ПР-44, 45-34480
12,70
15,875
19,05
25,40
31,75
38,10
44,45
7,45 9,65 12,70 15,88 19,05 25,4 25,40
4,45 5,08 5,88 7,95 9,55 11,12 15,72
8,51 10,16 11,91 15,88 19,05 22,23 25,40
13,92 16,59 25,50 29,29 35,76 45,44 48,87
11,8 14,8 18,2 24,2 30,2 36,2 42,4
35 41 54 68 82 104 ПО
11 31,8 13 45,4 18 72,0 22 113,4 24 177,0 30 254,0 34 314,8
1,4 Ь9 3,6 5,0 7,3 11,0 14,4
Примечание. Допускается снижение разрушающей нагрузки переходный звеньев на 20%.
Таблица ГШ. Рекомендуемое число зубьев меньшей звездочки г*
Тип цепи |
гх при передаточном отношении i |
||||||
1...2 |
2...3 |
3...4 |
4., .6 |
5...6 |
6 |
|
|
Втулочная и ро- |
31...27 |
27...25 |
25...23 |
23...21 |
21...17 |
17...15 |
13(9) |
ликовая |
|
|
|
|
|
|
|
Зубчатая |
35...32 |
32...30 |
30..,27 |
27,..23 |
23...19 |
19...17 |
17(13) |
Таблица П19. Значения допускаемого давления [р] для роликовых цепей
|
[р], МПа, при zt = 15. . .30 и t, мм |
|||
Частота вращения |
|
19,05; |
|
|
пи мин~1 |
12,7; |
31,765 |
44,45; |
|
|
15,875 |
25,40 |
38,10 |
50,80 |
50 |
34,3 |
34,3 |
34,3 |
34,3 |
200 |
30,9 |
29,4 |
28,1 |
25,7 |
400 |
28,1 |
25,7 |
23,7 |
20,6 |
600 |
25,7 |
22,9 |
20,6 |
17,2 |
800 |
23,7 |
20,6 |
18,1 |
14,7 |
1000 |
22,0 |
18,6 |
16,3 |
|
1200 |
20,6 |
17,2 |
14,7 |
|
1600 |
18,1 |
14,7 |
|
|
2000 |
16,3 |
— |
— |
|
2400 |
14,7 |
— |
— |
|
2800 |
13,4 |
— |
— |
— |
Примечания: 1. Для цепей с нерегулируемым или периодически регулируемым натяжением значения [р] ниже табличных на 20%. 2. При у > 60° табличные значения [р] уменьшить на 10...20%.
Таблица П20. Значение коэффициентов Кь Кй> /Сз, Kt, Кь
/Ci—динамический коэффициент: К± — \ при спокойной нагрузке, /Ci*=l, 2, .. .1,5 при толчках;
Кг—коэффициент смазки: /С3 = 0,5 при непрерывной, /С2 = 1 при капельной /е2=1,5 при периодической смазке цепной передачи;
/Сз — коэффициент продолжительности работы: /Сз = 1 при односменной, /С3 = = 1,25 при двухсменной, /С3=1,45 при трехсменной работе цепной передачи;
^—коэффициент длины цепи: К±~\ при а = (30...50) /, /С4 = 0,8 при а = = (60...80) t;
Кь — коэффициент способа регулирования натяжения цепи: Кь~1 при регулировании отжимными опорами, /С& = 1,1 при регулировании нажимными роликами или отжимными звездочками, /(5=1,25 для нерегулируемой передачи.
Таблица П21. Рекомендации по выбору материала зубчатых колее и химико-термической обработки зубьев
Сталь НВ < 350—чугун
Сталь—сталь, улучшение, НВ<350
Сталь—сталь, закалка объемная или поверхностная, НВ>350
Сталь—сталь, цементация, нитроцементация с эакалкой, НВ>350
Полиамид—сталь
Тихоходные передачи больших габаритов и невысокой точности (8- и 9-я степени). Менее чувствительны к недостаточной смазке
Мелкосерийное производство. Редукторы как специальные, так и общего назначения. Невысокие нагрузки и скорости, отсутствие жестких требований н габаритам
Колеса со средней несущей способностью и повышенной скоростью коробок передач и специальных редукторов общего машиностроения. Редко переключаемые колеса коробок передач общего машиностроения. Переключение не на ходу
Ответственные высоконагруженные передачи с повышенными требованиями к габаритам, работающие на повышенных скоростях, высокой точности (5, 6, 7-я степени). Требуются добавочные отделочные операции. Часто переключаемые колеса коробок передач
Колеса, работающие с высокими скоростями и малыми нагрузками, при недостаточной жесткости конструкции. Уменьшают шум передачи. Спаренное стальное колесо должно быть достаточно твердым (НВ>300), с низкой шероховатостью поверхности (шлифованное или шевингованное). Значительные габариты
Таблица П22. Значение коэффициентов Ка и ZM
|
|
Материал зубчатых колес |
||||||
Коэффициент |
Вид зубчатых коле о |
оталь— сталь |
сталь-чугун |
сталь-бронза |
чугун-чугун |
текстолит-сталь |
ДСП-сталь |
полиамид (капро-лон)—еталь |
/Св, Па1/з |
ПрямозубыеКосозубые и шевронныеПрямозубые и непрямозубые |
4950 |
4450 |
4300 |
4150 |
2000 |
2250 |
1550 |
ZM, Па1/з |
4300 274-10* |
3900 234.10* |
3750 225-103 |
3600 209.103 |
1700 69,5-103 |
1950 85.103 |
1350 47,5.10* |
ТаблицаП23. Нормальные модули тп эвольвентных цилиндрических зубчатых колес и внешние окружные модули mte конических прямозубых колес
(СТСЭВ 310-76)
1-й ряд |
0,6 |
0,8 |
1,00 |
1,25 |
1,5 |
2,00 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
2-й ряд |
0,7 |
0,9 |
1,125 |
1,37511,75 |
2,25 |
2,75 |
3,51 4,5 |
5,5 |
7 |
9 |
11 |
14 |
18 |
Таблица П24. Значения коэффициента Кна для косозубых и шевронных
передач
Окружная скорость v, м/с |
Степень точности по нормам плавности работы (ГОСТ1643—72) |
|
||||
|
|
|
8-я |
|
||
|
5-я |
6-я |
7-я |
9-я |
||
2,5 |
1,00 |
1,01 |
1,03 |
1,05 |
1,13 |
|
5,0 |
1,00 |
1,02 |
1,05 |
1,09 |
1,16 |
|
10,0 |
1,01 |
1,03 |
1,07 |
1,13 |
— |
|
15,0 |
1,01 |
1,04 |
1,09 |
— |
— |
|
20,0 |
1,02 |
1,05 |
1,12 |
— |
— |
|
25,0 |
1,02 |
1,06 |
— |
|
|
Т
Примечания: 1. Жесткость элементов конструкции должна быть в пределах И'.рмы. 2. L—расстояние между опорами вала, мм; don—диаметр вала под опорами, мм. 3. Для ответственных передач Кн$ и KF$ определяются по приложению 3 к ГОСТ 21354—75. 4. Если материалом одного из колес является текстолит, полиамид или ДСП, то Кн$ =KFp — l-
hi |
Симметричное расположение |
Несимметричное расположение шестерни относительно опор |
Консольное |
|
|||||||||||||||||||||
Относи ная ни колеса |
шестерни относительно опор |
весьма жесткий вал L/don<3...6 |
менее жесткий ^/"оп>6 |
вал |
расположение одного из колес |
||||||||||||||||||||
+1 |
|
|
|
KF$ |
|
|
|
К |
|
||||||||||||||||
II 5 ^ а |
При твердости рабочих поверхностей зубьев НВ |
||||||||||||||||||||||||
•аII Ю 2о•э- н |
ою сол |
ою соV |
о юСОл |
о юсоV |
оЮсоЛ |
о юСОV |
о юСОЛ |
о юСОV |
ОюСОЛ |
о юСОV |
о юсо Л |
о юсоV |
Ою со Л |
оюсоV |
оюсо Л |
о юСОV |
|||||||||
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 |
1,00 1,01 1,03 1,06 1,10 1,13 1,15 1,20 |
1,00 1,00 1,01 1,03 1,04 1,05 1,07 1,08 |
1,00 1,03 1,05 1,08 1,15 1,18 1,25 1,30 |
1,00 1,01 1,02 1,05 1,08 1,10 1,13 1,16 |
1,01 1,05 1,09 1,14 1,18 1,25 1,32 1,40 |
1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,131,16 |
1,02 1,07 1,13 1,20 1,27 1,37 1,50 1,60 |
1,01 1,04 1,07 1,11 1,15 1,20 1,25 1,32 |
1,06 1,12 1,20 1,27 1,37 1,50 1,60 |
1,02 1,05 1,08 1,12 1,15 1,18 1,23 1,28 |
1,10 1,20 1,30 1,44 1,57 1,72 1,85 |
1,05 1,12 1,17 1,23 1,32 1,40 1,50 1,60 |
1,15 1,35 1,60 1,85 |
1,07 1,15 1,24 1,35 |
1,25 1,55 1,90 2,30 |
1,131,28 1,50 1,70 |
аблица П25. Значения коэффициентов Ки$ и Кр$ распределения нагрузки по ширине венца цилиндрического колеса при расчете на контактную и изгибную выносливость
П
Таблица П26. Значения коэффициентов Khv м
и Kfv
Степень |
Твердостьзуба колеса z% |
Значения при окружной скорости v, м/с |
||||||
точности |
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
||
6 |
НВ<350 HRC^45 |
1,03 1,01 1,021,00 |
1,06 1,02 1,04 1,00 |
1,12 1,03 1,07 1,02 |
1,17 1,04 1,10 1,02 |
1,23 1,06 1,15 1,03 |
1,28 1,07 1,18 1,04 |
|
7 |
НВ<350 HRC^45 |
1,04 1,01 1,03 1,00 |
1,07 1,02 1,05 1,01 |
1,14 1,031,05 1,02 |
1,21По§1,14 1,03 |
1,29 1,07 1,19 1,03 |
1,36 1,08 1,24 1,04 |
|
8 |
НВ<350 HRC^-45 |
1,04 1,01 1,03 1,01 |
1,08 1,02 1,06 1,01 |
1,16 1,04 1,10 1,02 |
1,24 1,06 1,16 1,03 |
1,32 1,07 1,221,04 |
1,40 1,08 1,26 1,05 |
|
9 |
НВ<350 HRC^45 |
1,05 1,01 1,04 1,01 |
1,10 1,03 1,07 1,01 |
1,201,05 1,131,02 |
1,30 1,07 1,211,03 |
1,40 1,07 1,26 1,04 |
1,50 1,12 1,321,05 |
римечания: 1. В числителе указаны значения Khv Для прямозубых колес, в знаменателе—-для косозубых. 2. Коэффициент KFv определяется: при твердости рабочей поверхности зубьев колеса г2 НВ«^350 по зависимости KFv = = 2/(Яг,—1 для прямозубых колес и KFv = 3KffV—2 для косозубых; при HRC^45 KFv = Khv Аля прямозубых колес и KFv=^2Khv — 1 Для косозубых. 3. При скорости v > 10 м/с или необходимости более точного определения значений Khv и Kfv используют формулы, указанные в ГОСТ 21354—75.
Таблица П27. Коэффициенты формы зубьев YF для некорригированного зубчатого и червячного зацеплений
Вид передачи |
Число зубьев г или zv |
||||||||||
17 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
150 |
300 |
|
Зубчатая Червячная |
4,30 |
4,12 1,98 |
3,96 1,87 |
3,85 1,76 |
3,75 1,55 |
3,37 1,45 |
3,73 1,40 |
3,74 1,34 |
3,75 1,30 |
3,78 1,27 |
3,75 1,24 |
Таблица П28. Допускаемые напряжения для зубьев при зубчатых передач на выносливость
расчете
|
|
Твердость |
|
|
|
МПа |
|
||
Материал |
Термообработка |
|
|
|
со |
|
Вид нагрузки |
|
|
|
|
поверхности |
сердцевины |
а,D |
о 'в |
8* кS ж а в а> 5 я и |
ts о О.8 к0.Я |
оС |
|
Сталь 45 |
Нормализация Улучшение Закалка ТВЧсквозная с охватомдна впадины |
НВ180...200 НВ240...280 HRC40...50 |
|
420 600 800 |
11,56 |
155 195 210 |
по130 160 |
4 4 4 |
|
|
Закалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадины |
HRC40...52 |
НВ240.. |
280 |
800 |
6 |
230 |
180 |
4 |
Сталь 50Г |
Закалка объемная |
HRC45...50 |
|
800 |
6 |
220 |
165 |
4 |
|
Сталь 40Х |
Нормализация Улучшение Закалка ТВЧ объемная с охватом дна впадины |
НВ210...230 НВ240...280 HRC48...52 |
|
550 650 900 |
12,58 |
200 230 230 |
130 150 170 |
4 44 |
|
Сталь 40ХН |
Закалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадиныЗакалка ТВЧ сквозная с охватом дна впадиныЗакалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадины |
HRC48...52HRC4I HRC52...56 |
НВ250..3...55 НВ260.. |
.280 .300 |
9001000 1000 |
810 10 |
270270 320 |
200200 240 |
44 4 |
Сталь 20Х и 20ХФ |
Цементация с закалкой и последующей шлифовкой |
HRC52...62 |
HRC26. |
..35 |
1100 |
12 |
280 |
210 |
4 |
Сталь 12ХНЗА |
рабочих поверхностей |
HRC56...62 |
HRC30. |
..40 |
1150 |
12 |
330 |
250 |
4 |
Сталь 18ХГТ |
|
HRC56...62 |
HRC30. |
..40 |
1150 |
12 |
300 |
220 |
4 |
Сталь 20Х и 40 X |
Нитроцемента-ция с закалкой и последующей |
HRC56...62 |
HRC30. |
..40 |
1100 |
12 |
300 |
220 |
4 |
П
Продолжение табл. П23
|
|
Твердость |
|
|
o°Fp, МПа |
|
|||||||||
Материал |
Термообработка |
|
|
|
|
|
Вид нагрузки |
|
|||||||
|
|
поверхности |
сердцевины |
Со, о |
о *© |
о> о«0Q Я<и хО.Ш V Xх и |
05 SоО.<ии к о> сз ЛЯ |
оZ |
|||||||
Стальзохгт |
шлифовкой рабочих поверхностей |
HRC56...62 |
HRC35. |
.45 |
1100 |
12 |
300 |
220 |
4 |
||||||
Сталь 40Х |
Азотирование (газовое) |
HRC60...65 |
HRC25. |
.28 |
950 |
14 |
240 |
215 |
4 |
||||||
Сталь 40ХФА |
|
HRC60...65 |
HRC26. |
.30 |
1050 |
14 |
290 |
260 |
4 |
||||||
Чугун СЧ32-52 |
— |
НВ1Я |
J...255 |
|
550 |
1 |
115 |
80 |
1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Высокопрочный чугун ВЧ 30—2 |
|
НВ197...265 |
|
600 |
1 |
120 |
85 |
1 |
|||||||
Стальное литье 40 X Л— 40ГЛ |
Закалка с высоким отпуском |
НВ190...255 |
|
600 |
1 |
135 |
90 |
4 |
|||||||
Текстолит ПТи птк |
|
НВ30...35 |
|
45...55 |
— |
40 |
40 |
— |
|||||||
ДСП Б и В |
— |
НВ30...50 |
|
50...60 |
— |
50 |
50 |
|
|||||||
Полиа-мидкап-ролон |
|
НВ14...15 |
|
42 |
|
30 |
30 |
— |
римечание, При расчете oFP для работы двумя сторонами зуба нагрузки и числа циклов напряжений приняты одинаковыми для обеих сторон зуба.
Таблица П29. Значения коэффициентов Ки$ и KF$ распределения нагрузки
по ширине венца конического колеса при расчете на контактную и изгибную