m34700
.pdf
131
Приложение №1
Раздел 3. Расчет зубчатой цилиндрической передачи
АРМ ltd
Заданные параметры (страница 1) |
|
|
|
Дата: 2000 11 Январь |
|
|
|
Время: 8 : 56 : 23 |
|
|
|
Передача |
Прямозубая внешнего зацепления |
||
|
Тип расчета |
Проектировочный |
|
|
сновные данные |
||
Рабочий режим передачи |
Средненормальный |
||
Термообработка колес |
|
|
|
Шестерня |
Улучшение |
||
Колесо |
Улучшение |
||
Расположение шестерни на валу |
Симметричное |
||
Нереверсивная передача |
630,0 Нм |
||
Момент вращения на ведомом валу |
|
|
|
Частота вращения ведомого вала |
152,0 об/мин |
||
Передаточное отношение |
4,0 |
|
|
Ресурс |
20000,0 час |
||
Число зацеплений |
|
|
|
Шестерня |
1 |
|
|
Колесо |
1 |
|
|
Дополнительные данные
Замечание преподавателя:
Указать критерии работоспособности и расчета.
132
Приложение №1
Результаты АРМ WinTrans (страница 2)
Таблица 1 . Основная геометрия
Описание |
|
Символ |
Парамметры |
Единицы |
|||
|
|
|
|||||
шестерни |
колеса |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Межосевое расстояние |
|
АW |
173,0000 |
мм |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Модуль |
|
|
т |
1,2500 |
мм |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Угол наклона линии зуба |
|
|
|
0,0000 |
град |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Начальный диаметр |
|
|
D |
70,0000 |
275,0000 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной диаметр |
|
|
db |
65,7785 |
258,4155 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Делительный диаметр |
|
|
dW |
70,2029 |
275,7971 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр вершин зубьев |
|
|
da |
72,9932 |
277,9932 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр впадин |
|
|
df |
67,3819 |
272,3819 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент смещения |
|
|
x |
0,2027 |
0,2027 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота зубьев |
|
|
h |
2,8057 |
2,8056 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина зубчатого венца |
|
|
b |
43,0000 |
40,0000 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Число зубьев |
|
|
z |
56 |
220 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2. Свойства материалов |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
|
||
Описание |
Символ |
|
|
Единицы |
|||
Шестерни |
Колеса |
||||||
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Допускаемые напряжения |
[ |
]F |
405,0000 |
405,0000 |
МПа |
||
изаиба |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Допускаемые контактные |
[ |
]H |
610,0000 |
МПa |
|||
напряжения |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
Твердость рабочих |
|
|
|
|
|
HRc |
|
поверхностей |
|
|
- |
27,0000 |
27,0000 |
||
|
|
|
|||||
Действующие напряжения |
|
|
|
401,2470 |
403,9702 |
МПа |
|
изгиба |
|
|
Fr |
||||
|
|
|
|
|
|
||
Действующие контактные |
|
|
|
604,9912 |
МПа |
||
напряжения |
|
|
Hr |
||||
|
|
|
|
|
|
||
133
Приложение №1
Результаты АРМ WinTrans (страница 3)
Таблица 3. Силы
Описание |
Символ |
Параметры |
Единицы |
||
|
|
||||
Шестерни |
Колеса |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Тангенциальная сила |
Ft |
4568,5757 |
Н |
||
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Радиальная сила |
Fr |
1703,5894 |
Н |
||
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Осевая сила |
Fa |
0,0000 |
Н |
||
|
|||||
|
|
|
|
||
Расстояние от торца колеса |
В |
21,5000 |
мм |
||
до точки приложения силы |
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Плечо силы |
R |
35,1015 |
мм |
||
|
|||||
|
|
|
|
|
|
134
Приложение №1
Раздел 4. Выбор муфты
Подбор муфты ведем по величине расчетного вращающего момента и диаметру вала.
dВ= 55 мм, ТР=kТн [T],
где k - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации,
k =1,5.
Тн=Т3=630,1 Н. М ТР= 1,5. 630,1 = 945 Н. м
В соответствии с заданием выбираем предохранительную муфту. Муфта предохранительная фрикционная 1000-55-1 ГОСТ 15622-77
[Т]=1000 Н. м, dВ=55 мм.
Разрабатываем комбинированную соединительно-предохрани- тельную муфту на основе фрикционной предохранительной и стандартной соединительной.
135
Приложение №1
Раздел 5. Проверочный расчет валов
Ведущий вал редуктора
Т=Т2=162,4 Н. м;
Ft,Fa,Fr - из расчета зубчатых колес редуктора;
Ft= 4568 Н;
Fa= 0;
Fr =1703 Н.
Ведомый вал редуктора
Т=Т3=630,1 Н. м;
Ft,Fa,Fr - из расчета зубчатых колес редуктора;
Ft= 1703 Н;
Fa= 0;
Fr= 4568 Н.
136
Приложение №1
Результаты (страница 1)
137
Приложение №1
WinShaft Результаты (страница 2)
Нагрузки
Радиальные силы
N |
Расстояние от левого |
Модуль, Н |
Угол, град |
||
конца вала, мм |
|||||
|
|
|
|
||
0 |
121,0 |
4568,00 |
0,00 |
||
|
|
|
|
|
|
1 |
121,0 |
1703,00 |
90,00 |
||
|
|
|
|
|
|
2 |
269,0 |
3137,00 |
0,00 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Моменты кручения |
|
||
|
|
|
|
||
N |
Расстояние от левого конца вала, |
|
Значение, Нхм |
||
мм |
|
|
|||
|
|
|
|
||
0 |
|
121,00 |
|
630,00 |
|
1 |
|
269,00 |
|
-630,00 |
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние от
N левого конца Нормальных напряжений Касательных напряжений вала, мм
0 |
83,000 |
|
1,000 |
|
|
1,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
121,000 |
|
1,000 |
|
|
1,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
191,000 |
|
1,000 |
|
|
1,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реакции в опорах |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
Расстояние от |
Реакция |
Реакция |
Модуль |
Угол, |
|
|
левого конца вала, мм |
верт., Н |
гориз., Н |
Н |
град |
|
||
0 |
11,00 |
-637,21 |
-863,49 |
1073,15 |
-143,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
153,00 |
-7067,79 |
-839,51 |
7117,47 |
-96,77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
138
Приложение №1 Графики (страница 1)
/ Коэффициент запаса по усталостной прочности
139
Приложение №1
Раздел 6. Проверка долговечности подшипников
WinBear результаты (стр. 1)
Шариковый радиальный подшипник |
|
|||
Внешний диаметр |
90,000 мм |
|
|
|
Внутренний диаметр |
40,000 мм |
|
||
Диаметр тел качения |
15,080 мм |
|
||
Число тел качения |
8,000 |
|
|
|
Число рядов тел качения 1,000 |
|
|||
Точность |
|
|
|
|
Рад. биения дорожки качения внешн. кольца |
0,020 мкм |
|||
Рад. биения дорожки качения внутр. кольца |
0,015 мкм |
|||
Радиальная сила 3127Н |
|
|
||
Скорость вращения |
|
611,000 об/мин |
|
|
Коэффициент динамичности |
1,200 |
|
||
Тип нагрузки |
|
Постоянная |
|
|
Средняя долговечность, час |
34924 |
|||
Окончательно принимаем шариковый радиальный подшипник № 308
140
Приложение №1
WinBear результаты (стр. 1)
Шариковый радиальный подшипник
Исходные данные
Геометрия |
|
|
|
|
|
Внешний диаметр |
110,000 мм |
|
|
||
Внутренний диаметр |
60,000 мм |
|
|||
Диаметр тел качения |
15,880 мм |
|
|||
Число тел качения |
10,000 |
|
|
||
Число рядов тел качения 1,000 |
|
||||
Точность |
|
|
|
|
|
Рад. биения дорожки качения внешн. кольца |
0,025 мкм |
||||
Рад. биения дорожки качения внутр. кольца |
0,020 мкм |
||||
Условия работы |
|
|
|
|
|
Радиальная сила |
|
|
7117,000 Н |
|
|
Скорость вращения |
|
153,000 об/мин |
|
||
Коэффициент динамичности |
1,200 |
|
|||
Тип нагрузки |
Постоянная |
|
|
||
Средняя долговечность, час |
25201 |
|
|||
Окончательно принимаем шариковый радиальный подшипник № 212