- •1.4. Определение передаточного числа редуктора.
- •1.5. Определение крутящих моментов на валах редуктора.
- •2. Проектировочный расчет зубчатой передачи.
- •2.1. Расчет допускаемых контактных напряжений.
- •2.2. Расчет допускаемых изгибных напряжений.
- •2.3. Проектный расчёт зубчатой передачи.
- •2.4. Геометрический расчет закрытой передачи.
- •2.5. Проверка зубьев на выносливость по контактными напряжениям.
- •2.6. Проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба.
- •3. Расчёт открытой передачи.
- •3.1. Расчет допускаемых контактных напряжений.
- •3.2. Расчет допускаемых изгибных напряжений.
- •4. Расчёт валов.
- •4.1. Выбор допускаемых напряжений на кручение.
- •4.2. Конструирование быстроходного вала.
- •4.3. Конструирование тихоходного вала.
- •5. Конструирование элементов редуктора.
- •5.1. Общие рекомендации.
- •5.2. Конструктивное оформление внутреннего контура редуктора.
- •5.3. Конструирование колеса
- •5.4. Подбор шпонок.
- •6. Проверочный расчёт шпоночных соединений
- •7. Проверочный расчёт тихоходного вала.
- •7.1. Предварительное назначение подшипников.
- •7.2. Конструирование крышек подшипников.
- •7.3. Конструирование подшипниковых фланцев.
- •7.4. Расчёт усилий в опорах вала.
- •7.5. Проверочный расчёт подшипника по динамической грузоподъёмности.
- •7.6. Построение эпюр моментов и определение максимального момента
- •8. Проверочный расчёт вала на усталостную прочность
- •9. Выбор сорта масла и уплотнений.
- •9.1. Выбор способа и типа смазки подшипников.
- •10. Сборка узла вала.
- •11. Выбор посадок.
- •Список литературы
- •Приложение. Эскизы стандартных деталей.
2.3. Проектный расчёт зубчатой передачи.
Межосевое расстояние определяется по формуле:
=
(2.11)
-
коэффициент ширины зубчатого венца
относительно межосевого расстояния,
=
рекомендуемые значения
= (0,3..0,5).
Выбираем = 0,4.
-
коэффициент ширины зубчатого венца
относительно диаметра колеса,
=
,
=
=
= 0,924. (2.12)
-
коэффициент концентрации нагрузки для
контактных напряжений по длине зуба,
зависит от расстояния передачи
относительно опор. При
= 0,924 назначаем по рис 2,3
3
= 1,038
E - приведённый модуль упругости. В случае изготовления колеса и шестерни из стали модуль упругости Е = 2100 ГПа.
=
=
= 122,663 мм
Округляем по ряду Ra20 = 125 мм
2.4. Геометрический расчет закрытой передачи.
Модуль зацепления определяется по формуле:
m
=
=
= 1,25...2,5 мм. (2.13)
Принимаем по стандартному ряду модулей m = 2,5 мм
Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса:
Угол
наклона зубьев
выбирается из диапазона
Выбираем
=
=
= 97,815 (2.14)
Принимаем
= 98
Число зубьев шестерни определим из соотношения:
=
=
= 21,183 (2.15)
=
=
=
= 15,91
Принимаем = 21 15,91
Определение числа зубьев колеса передачи:
=
= 98-21 = 77 (2.16)
Уточняем передаточное отношение
=
=
= 3,667 (2.17)
Проверка соблюдения условия точности подбора чисел зубьев
=
|
= |
= 1,341% (2.18)
Согласно
допускаемое отклонение расчётного
передаточного числа
1,341% 2,5 % - условие точности соблюдается. За передаточное число редуктора принимаем U = 3,667
Коррекция угла зацепления:
=
=
=
(2.19)
Коррекция частоты вращения тихоходного вала:
=
=
= 394,636
(2.20)
Торцовый
модуль
=
=
= 2,551
Делительные диаметры рассчитываются по формуле
d
=
(2.21)
где - торцовый модуль;
=
=
= 53,571 мм
=
=
= 196,429 мм
Диаметры вершин колёс рассчитываются по формуле
=
(2.22)
где d - делительный диаметр, m - модуль, х - коэффициент смещения. Принимаем х=0 для простоты расчёта и удовлетворения принципу сменности колёс;
=
=
= 58,571 мм
=
=
= 201,429 мм
Диаметры впадин колёс рассчитываются по формуле
=
(2.23)
где d - делительный диаметр, m - модуль, х - коэффициент смещения. Принимаем х=0 для простоты расчёта и удовлетворения принципу сменности колёс;
=
=
= 47,321 мм
=
=
= 190,179 мм
Проверка соблюдения величины межосевого расстояния
=
(2.24)
125
=
Рабочая
ширина венца
=
=
= 50 мм (2.25)
Приведение значения ширины венца зубчатого колеса к стандартной величине по стандартному ряду Ra40 ГОСТ6636-69.
50
Принимаем = 50 мм
Ширина
венца шестерни
= (2..5) +
Принимаем
= 53 мм
