Учебное пособие 1654
.pdfДополнительные данные (в нижней части окна):
Входной тип: поставить точки в окошках передаточное
отношение, модуль
Зубчатое колесо 1
Коэффициент головки зуба: a*=1
Зазор: с*=0,25
Скругление основания ножки зуба: rf*=0.35
Зубчатое колесо 2
Коэффициент головки зуба: a*=1
Зазор: с*=0,25
Скругление основания ножки зуба: rf*=0.35
Общие (верхняя часть окна). Выбор модели: Межосевое расстояние
Требуемое передаточное отношение: 2 Угол профиля: 20 град Общий коэффициент смещения: 0
Зубчатое колесо 1
Модуль – 5 Компонент Количество зубьев – 51 Ширина грани 110
Зубчатое колесо 2
Компонент Ширина грани: 110
Справка:
Если необходимо - провести прочностной расчет зацепления. См. «Прочностной расчет зацепления»
Рассчитать → OK → Именование файлов → Всегда запрашивать имя файлов (галочка) →OK.
9
На дереве построения открыть папку Начало → выделить все → ПКМ → Видимость (галочка).
Начало → выделить YZ, XZ, XY→ ПКМ → Автозамер (галочка).
10
Сбрасывается признак автоматического увеличения границ отображения рабочих плоскостей. Если убрать галочку, то рабочие плоскости будут небольшие и не будут загромождать модель. На рисунке автозамер не сброшен.
Накладываем зависимости
а) Совмещаем грань зубчатого колеса и плоскость координат.
Сборка → Зависимости → указывается боковая грань зубчатого колеса (перендикулярная оси колеса) и параллельная ей плоскость системы координат → Применить.
11
б) Связь между зубчатым колесом и началом координат
Выделить цилиндрическое зацепление → ПКМ → Несвязанные компоненты (галочка).
Сборка → зависимости.
Указывается грань вершин зуба колеса 1 совместно с осью колеса 1 и ось системы координат параллельную оси колеса → Применить (начало координат совмещается с осью зубчатого колеса 1).
Зубчатое колесо 2 обкатывается вокруг колеса 1.
12
Можно закрепить колесо 2.
Сборка → Зависимости.
Совмещаем ось колеса 2 с плоскостью системы координат параллельной оси колеса 2.
13
Сборка → Зависимости→ Устанавливаем опцию измерения текущего состояния между компонентами.
Устанавливаем фиксацию между осью колеса 2 и плоскостью перпендикулярной из начала координат.
Теперь оси колес неподвижны при их вращении.
Зубчатое зацепление спроектированной передачи.
14
Прочностной расчет зацепления
Генератор компонентов цилиндрического зубчатого колеса → Расчет →открывается окно расчета.
В верхнем окошке выбрать Bech (простая модель);
В окошке Нагрузка:
Зубчатое колесо 1
Мощность – 2,2 кВт Скорость 100 об/мин
Крутящий момент – считается автоматически (210,085
Н м)
КПД – 0,98
Зубчатое колесо 2
Мощность – считается автоматически (2,156 кВт) Скорость - считается автоматически (50 об/мин) Крутящий момент – считается автоматически (411,766
Н м)
15
В окошке Характеристики материалов:
Зубчатое колесо→Материалы для зубчатого колеса
→ выбрать материал.
Если нужного материала нет, можно ввести его с механическими характеристиками (нажать на кнопку с точками в строке Зубчатое колесо 1).
Добавление нового материала на основе существующего → выбрать схожий материал, а затем ввести изменения: констр → Материал (Сталь 45) → Стандарт (ГОСТ 1050) → Термообработка (закаленная, отпущенная) → Допустимое напряжение изгиба Ab MPa ( 1=340 МПа)
→ Модуль упругости E MPa (206000) → Коэффициент Пуассона (0,3) → Описание (сталь конструкционная углеродистая качественная) → ОК.
Допустимое напряжение при изгибе - считается автоматически (340 МПа).
16
Содержание отчета
Отчет по лабораторной работе № 2 «Расчет геометрии и прочности зубчатого зацепления»
Цель работы: изучить автоматизированный расчет зубчатого зацепления.
Содержание работы:
1.Создать модель зубчатого зацепления.
2.Провести геометрический расчет.
3.Провести прочностной расчет.
4.Создать 3-D модель зубчатого зацепления.
Результаты расчета
(вставить распечатку результатов расчета)
Направляющая
Выбор модели - Межосевое расстояние Выбор коэффициента смещения - Пользовательский
Тип расчета нагрузки - Расчет крутящего момента для указанной мощности и скорости Тип расчета прочности - Проверка расчета
Метод расчета прочности - Bach (простая модель)
Общие параметры |
|
|
Передаточное отношение |
i |
2,0000 бр |
Требуемое передаточное отношение |
iin |
2,0000 бр |
Модуль |
m |
5,000 мм |
Угол наклона зуба |
β |
0,0000 град |
Угол профиля |
α |
20,0000 град |
Межосевое расстояние |
aw |
382,500 мм |
Делительное межосевое расстояние |
a |
382,500 мм |
Общий коэффициент смещения |
Σx |
0,0000 бр |
Окружной шаг |
p |
15,708 мм |
Основной окружной шаг |
ptb |
14,761 мм |
17
Угол зацепления |
|
αw 20,0000 град |
||
Коэффициент перекрытия |
|
ε |
1,8064 бр |
|
Предельное отклонение параллельности осей fx |
0,0150 мм |
|||
Предельное отклонение параллельности осей fy |
0,0075 мм |
|||
Зубчатые колеса |
|
|
|
|
|
|
Зубчатое |
Зубчатое |
|
|
|
колесо 1 |
колесо 2 |
|
Тип модели |
|
Компонент |
Компонент |
|
Количество зубьев |
z |
51 бр |
102 бр |
|
Коэффициент смещения |
x |
0,0000 бр |
0,0000 бр |
|
Средний диаметр |
d |
255,000 мм |
510,000 мм |
|
Наружный диаметр |
da |
265,000 мм |
520,000 мм |
|
Диаметр впадин |
df |
242,500 мм |
497,500 мм |
|
Основной диаметр окружности |
db |
239,622 мм |
479,243 мм |
|
Начальный диаметр |
dw |
255,000 мм |
510,000 мм |
|
Ширина грани |
b |
50,000 мм |
50,000 мм |
|
Коэффициент ширины |
br |
0,1961 бр |
0,0980 бр |
|
зубчатого венца |
||||
|
|
|
||
Коэффициент высоты головки |
a* |
1,0000 бр |
1,0000 бр |
|
зуба |
||||
|
|
|
||
Зазор |
c* |
0,2500 бр |
0,2500 бр |
|
Коэффициент радиуса |
rf* |
0,3500 бр |
0,3500 бр |
|
переходной кривой |
||||
|
|
|
||
Толщина зуба |
s |
7,854 мм |
7,854 мм |
|
Тангенциальная толщина зуба |
st |
7,854 мм |
7,854 мм |
|
Толщина хорды |
tc |
6,935 мм |
6,935 мм |
|
Высота головки зуба по хорде |
ac |
3,738 мм |
3,738 мм |
|
Размер хорды |
Вт |
84,755 мм |
176,890 мм |
|
Зубья с размером по хорде |
zw |
6,000 бр |
12,000 бр |
|
Размер между каркасами |
M |
268,335 мм |
523,524 мм |
|
18