- •На тему: «розрахунок циліндричного одноступінчастого___ _______косозубого редуктора»_________________________________
- •1. Кінематичний і силовий розрахунок передачі.
- •2. Вибір матеріалу й визначення допустимих напружень [σH] й [σF].
- •3. Геометричний розрахунок передачі.
- •4. Перевірочний розрахунок зубців передачі на міцність.
- •5. Конструктивна розробка й розрахунок валів.
- •5.2.2. Розробка ескізу тихохідного вала.
- •6. Підбір та розрахунок підшипників.
- •7. Конструктивна розробка елементів редуктора.
- •8. Вибір змащення редуктора.
3. Геометричний розрахунок передачі.
Приймаємо профіль зуба евольвентний, кут профілю вихідного контуру α=200 (СТ СЕВ 308-76), коефіцієнт зсуву вихідного профілю Х=0.
3.1. Визначаємо міжосьову відстань:
(3.1)
аW = 430·(4+1) ·3√116,45·1,4 / 42·0,4·427,272 ≈ 111,5 мм
Ка – узагальнений коефіцієнт, Ка = 430;
Т2 – обертальний момент на тихохідному валу, 116,4Нм;
КН =1,4- коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження по довжині зубця;
ba – коефіцієнт ширини вінця колеса з табл.3.2 - 0,4.
Коефіцієнт КН визначаємо по таблиці 3.1 залежно від НВ й bd:
=0,5·0,4·(4+1)=
1,0
(3.2)
Таблиця 3.1. Коефіцієнт нерівномірності
розподілу навантаження по довжині зубця.
Коефіцієнт ширини колеса bd |
Твердість поверхонь зубців НВ |
При розрахунку на контактну утому К Н |
При розрахунку на згибну утому КF |
1.0 |
≤ 350 |
1.40 |
1.31 |
Таблиця 3.2. Коефіцієнт ширини вінця зубчастих коліс.
0,100 |
0,125 |
0,160 |
0,200 |
0,250 |
0,315 |
0,400 |
0,500 |
0,630 |
0,800 |
1,000 |
1,250 |
Коефіцієнт ширини вінця ba для редукторів приймають: для зубчастих коліс із поліпшених сталей при несиметричному розташуванні 0,315...0,4; для зубчастих коліс із загартованих сталей 0,25...0,315; при симетричному розташуванні зубчастих коліс щодо опор 0,4...0,5; для пересувних зубчастих коліс коробок швидкостей 0,1...0,2.
Округлюємо аW у більшу сторону до стандартного по СТ СЕВ 229-75.
Таблиця 3.3. Значення міжосьових відстаней по СТ СЕВ 229-75.
1-й ряд |
40 |
50 |
63 |
80 |
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
315 |
2-й ряд |
|
|
71 |
90 |
112 |
140 |
180 |
225 |
280 |
355 |
Приймаємо аW = 112 мм
3.2. Визначаємо робочу ширину колеса й шестірні:
=0.4·
112=
44.8 ≈ 44 мм (3.3)
=
44+4 = 48 мм (3.4)
Отримані значення округляємо до цілих чисел.
3.3. Орієнтовно визначаємо величину модуля:
=
(0.01…0,02)·112=
1,12…2,24 мм (3.5)
Остаточно приймаємо значення m по СТ СЕВ 310-76, але не менше 1,5 мм m=2.
Таблиця 3.4. Модулі евольвентних зубчастих коліс, СТ СЕВ 310-76.
1-й ряд |
1,0 |
1,25 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3.0 |
4.0 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
20 |
25 |
2-й ряд |
1,125 |
1,375 |
1,75 |
2,25 |
2,75 |
3,5 4,5 |
4,5 |
5,5 |
7 |
9 |
11 |
14 |
18 |
22 |
28 |
3.4. Мінімальний кут нахилу зубців для косозубих і шевронних коліс відповідно:
=
arcsin
4·2/44
≈
10,840
; (3.6)
Рекомендовані межі кута нахилу зубців для косозубих коліс 8 - 18о.
3.5.
Визначаємо сумарне число зубців:
ZΣ = 2· 112· cos 10,480 /2 = 112·0,982 = 110,13 (3.7)
Отримане
значення округляємо до цілого числа
=
110.
3.6.
Уточнюємо кут нахилу зубців:
β = arccos (110·2/2·112) = 10,840 (3.8)
3.7. Знаходимо число зубців на шестірні й колесі:
=110/(4+1)
= 22;
=
110 – 22=88 (3.9)
Число зубців на шестірні повинне бути не менше 17, у нас Z1=22, що відповідає умові.
3.8.
Уточнюємо фактичне передаточне число:
=
88/22
= 4 (3.10)
Відхилення від заданого передаточного числа не повинне перевищувати 3%:
=
(4 - 4)/4·100%
= 0 (3.11)
3.9. Визначаємо ділильні діаметри шестірні й колеса:
=
22·2
/ cos
10,840≈
44,8 мм
=
88·2
/cos
10,840≈
179,2 мм (3.12)
3.10. Визначаємо діаметри вершин зубців шестірні й колеса:
=
44,8+2
·2=
48,8
мм;
=
179,2+2
·2=
183,2
мм
(3.13)
3.11. Визначаємо діаметри западин зубців шестірні й колеса:
=
44,8
– 2,5
·2=
39,8
мм;
=
179,2 – 2,5
·2=
174,2 мм (3.14)
3.12.
Перевіряємо міжосьову відстань передачі:
аW = (44,8+179,2)/ 2 = 112 мм (3.15)
3.13.
Визначаємо окружну швидкість:
V = 3,14 ·44,8·10-3 ·955 / 60 = 2,24 м/с (3.16)
3.14. Вибираємо ступінь точності виготовлення передачі по таблиці 3.5.
Таблиця 3.5. Ступені точності, рекомендовані при виготовлення
зубчастих коліс.
Вид передачі |
Окружна швидкість, м/с |
|||
<5 |
5...8 |
8…12,5 |
>125 |
|
Циліндрична косозуба
|
9, 8, 7 |
9, 8, 7
|
8, 7 |
7, 6 |
Враховуючи, що V = 2,25 м/с <5 м/с, вибираємо ступінь точності 8 м/с.
