- •2.Вибір електродвигуна, кінематичний та силовий розрахунок приводу
- •3.Розрахунок зачеплення редуктора
- •3.2. Розрахунок конічної зубчатої передачі
- •3.3. Розрахунок черв’ячної передачі
- •Коефіцієнт динамічного навантаження Кv
- •4. Попередній розрахунок валів, підбір підшипників
- •5. Підбір шпонок ( шліцевих з’єднань чи посадок з натягом) та їх перевірковий розрахунок
- •6. Перший етап ескізної компоновки редуктора
- •7 Перевірковий розрахунок підшипників за їх динамічною вантажопідйомністю
- •8.Перевірковий розрахунок черв’ячного вала на жорсткість
- •9. Конструктивні розміри шестерні (черв‛яка) та колеса
- •10. Основні конструктивні розміри корпуса та кришки редуктора
- •11. Перевірковий розрахунок веденого вала редуктора
- •12. Вибір способу змазування зачеплення та підшипників, розробка конструкції підшипникових вузлів
- •13. Тепловий розрахунок черв’ячного редуктора
- •14. Другий етап ескізної компоновки
- •15. Вибір та обгрунтування мастильних матеріалів
- •16. Складання редуктора та підготовка його до експлуатації
- •17. Висновки
- •18. Використана література
- •19. Графічна частина проекту
- •20. Рекомедована література
Коефіцієнт динамічного навантаження Кv
Ступінь точності |
Значення Кv при Vк , |
||||
до1,5 |
1,5…3 |
3…7,5 |
7,5…12 |
12….18 |
|
6 |
– |
– |
1,0 |
1,1 |
1,3 |
7 |
1,0 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
– |
8 |
1,15 |
1,25 |
1,4 |
– |
– |
9 |
1,25 |
– |
– |
– |
– |
3.3.10. Визначити коефіцієнт К концентрації навантаження:
,
де Кf – коефіцієнт деформації черв’яка ( див. табл.27)
Кp – коефіцієнт режиму ( див. табл. 28)
Таблиця 27
Коефіцієнт деформації черв’яка Кf
Z1 |
Значення Кf при q, рівному |
|||||
8 |
10 |
12,5 |
14 |
16 |
20 |
|
1 |
72 |
108 |
157 |
179 |
194 |
206 |
2 |
57 |
86 |
125 |
152 |
163 |
172 |
4 |
47 |
70 |
104 |
120 |
137 |
151 |
Таблиця 28
Коефіцієнт режиму Кр
Частота пусків електродвигуна |
Тривалість роботи за добу год. |
Значення Кр при навантаженні |
||
сталому |
пульсуючому |
ударному |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Рідко |
0,5 2 10 24 |
0,8 0,9 1,00 1,25 |
0,9 1,00 1,25 1,50 |
1,00 1,25 1,50 1,75 |
Часто |
0,5 2 10 24 |
0,90 1,00 1,25 1,50 |
1,00 1,25 1,50 1,75 |
1,25 1,50 1,75 2,00 |
3.3.11. Визначити коефіцієнт розрахункового навантаження ( Крн) та уточнити розрахунковий момент на колесі (Т2ру)
3.3.12. Перевірити передачу на контактну втому:
де
–
початковий діаметр черв’яка
Навантаження передачі ( в %):
Якщо навантаження передачі виходить за вказані межі слід змінити матеріал зубчатого вінця колеса, або міжосьову відстань і повторити розрахунок.
3.3.13. Визначити ККД передачі:
,
де – див. табл. 25;
– приведений
кут тертя ( див. табл.29)
Таблиця 29
Приведений кут тертя в залежності від колової швидкості черв’яка V1
( черв’як - стальний, вінець колеса – олов’яна бронза)
V1,м/с |
0,1 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
7,0 |
10,0 |
ρ |
4040' |
3030' |
2030' |
2020' |
2010' |
2005' |
1050' |
1030' |
1010' |
1005' |
Примітка: для безолов’яної бронзи – значення ρ збільшити на 30'
де
,
; (
;
)
3.3.14. Уточнити момент обертання на черв’яку:
,
3.3.15. Визначити сили в зачепленні, Н ( див. рис.6) – колова на колесі (Ft2 ) та осьова на черв‛якові (Fa1 ):
,
де
Т2-в
Нм
– радіальна на колесі (Fr2) та радіальна на черв’якові (Fr1):
,
де
20
– кут зачеплення (tg
200
= 0,364)
– осьова на колесі (Fa2) та колова на черв’якові (Ft1) :
,
де Т2-в
Нм,
Рис.6. Сили, що діють в чев’ячній передачі
3.3.16. Виконати перевірковий розрахунок зубів колеса на втому при згині за умовою:
,
де YF2– коефіцієнт форми зуба ( див. табл.30), який вибирають за приведеним числом зубів колеса (Zv2).
,
Таблиця 30
Коефіцієнт форми зуба
ZV2 |
20 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
35 |
37 |
40 |
45 |
50 |
60 |
80 |
100 |
150 |
YF2 |
1,98 |
1,88 |
1,85 |
1,80 |
1,76 |
1,71 |
1,64 |
1,61 |
1,55 |
1,48 |
1,45 |
1,40 |
1,34 |
1,30 |
1,27 |
– допустиме
напруження згину.
– при
нереверсивній передачі;
–
при
реверсивній передачі,
де
,
–
див. табл. 18,19;
KFL – коефіцієнт довговічності
,
де NF – див. п.3.3.3.
Якщо
в результаті розрахунку виявиться, що
,
слід взяти матеріали зубчатого вінця
з вищими механічними характеристиками,
або збільшити модуль передачі (і повторити
розрахунок передачі).
3.3.17. Визначити інші геометричні параметри передачі ( див. рис. 7).
Рис.7. Геометричні параметри червя’чного зачеплення
Діаметр вершин витків черв’яка
Діаметр впадин черв’яка
Діаметр вершин зубів колеса
Діаметр впадин колеса
Найбільший діаметр колеса
Ширина вінця колеса:
а)
при Z1=1,
або Z2=2
:
;
б)
при Z1=
4
Довжина нарізаної частини черв’яка
а)
при Z1=1,
або Z1=
2:
(11+0,06Z2)m
б) при Z1=4 (12,5+0,09 Z2)m
Примітка: якщо витки черв’яка передбачається шліфувати, то в1 збільшити: при m< 10 мм – на 25 мм; при m =10…16 мм – на 35…40 мм, при m> 16 мм – на 50 мм.
3.3.18. Остаточні результати розрахунку передачі звести до табл.31
Таблиця 31
Основні параметри зачеплення черв’ячного редуктора
Назва параметрів |
Одиниця виміру |
Позначення параметрів та числове значення |
Номінальний момент на веденому валові |
H·м |
Т2= |
Кутова швидкість веденого вала |
paд/с |
w2= |
Передаточне число |
– |
Uф= |
Матеріали: – черв’яка – вінця колеса |
– – |
|
Тип черв’яка |
– |
|
Число витків черв’яка |
– |
Z1= |
Число зубів колеса |
– |
Z2= |
Модуль |
мм |
m= |
Коефіцієнт зміщення |
– |
|
Ділильний діаметр: – черв‛яка – колеса |
мм мм |
d1= d2= |
ККД передачі |
% |
η= |
Сили в зачепленні:
|
H H H |
Ft2= Fa1= Fr2= Fr1= Fa2= Ft1= |
