Проектирование главного привода

Расчёт коробки скоростей.

-момент на тихоходном валу

Берем

-момент на промежуточном валу

Берем

Берем

Для переключения передач будем использовать 4 электромагнитные муфты.

Вал II имеет 2 скорости вращения, получаемую переключением муфты 1(z=23) или 2(z=40).

Вал III имеет 3 скорости вращения. Первая скорость получается включение одновременно муфты1(z=23) и муфты 3(z=16). Вторая скорость вращения получается включением муфты1(z=23) и муфты 4(z=40). Третья скорость вращения при включение муфты2(z=40) и муфты 4(z=40).

Проверочный расчет зубьев на прочность.

МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ скорость №1 понижающая(ступень1)

Зубчатые цилиндрические внешнего зацепления косозубые

═══════════════════════════ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ══════════════════════════════

Характеристика механизма

Передаточное отношение механизма . . . . . . . . . . . . 2.5

Вращающий момент на Быстроходном валу, Н.м . . . . . . . . 755.0

Тихоходном валу, Н.м . . . . . . . . 1883.3

Частота вращения Быстроходного вала, об/мин . . . . . . . . 2545.5

Тихоходного вала, об/мин . . . . . . . . 1000.0

Масса Механизма, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 107.5

Колес, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.20

Степень точности . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.

Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . . . . . . . . . .315

Межосевое расстояние, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . 180.000

Угол зацепления, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.900

Угол наклона зубьев, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.000

Модуль зацепления (нормальный), мм . . . . . . . . . . . 4.500

Силы в зацеплении, Н:

Окружная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 14648.

Радиальная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 5593.

Осевая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3113.

Контактные напряжения, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1011.5

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1131.7

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1500.4

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2596.0

──────────────────────────────────────────────────────┬──────────┬────────

Параметры зубчатого Колеса │Шестерня │ Колесо

──────────────────────────────────────────────────────┴──────────┴────────

Число зубьев . . . . . . . . . . . . . . 22. 56.

Коэффициент смещения исходного контура . . . . . .500 .370

Диаметры, мм:

Делительный . . . . . . . . . . . . . . 101.212 257.630

Начальный . . . . . . . . . . . . . . 102.857 257.143

Вершин . . . . . . . . . . . . . . 114.698 263.288

Впадин . . . . . . . . . . . . . . 94.462 243.052

Ширина зубчатого венца, мм . . . . . . . 62.0 57.0

Твердость поверхности зубьев, HRCэ . . . . . . . 59.0 59.0

Напряжения изгиба, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 252.7 304.4

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 309.1 303.3

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 556.0 669.7

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 1185.3 1163.3

──────────────────────────────────────────────────────────────────────────

МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ скорость №1 понижающая(ступень2)

Зубчатые цилиндрические внешнего зацепления косозубые

═══════════════════════════ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ══════════════════════════════

Характеристика механизма

Передаточное отношение механизма . . . . . . . . . . . . 4

Вращающий момент на Быстроходном валу, Н.м . . . . . . . . 988.7

Тихоходном валу, Н.м . . . . . . . . 3754.7

Частота вращения Быстроходного вала, об/мин . . . . . . . . 968.8

Тихоходного вала, об/мин . . . . . . . . 250.0

Масса Механизма, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 159.1

Колес, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.10

Степень точности . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.

Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . . . . . . . . . .400

Межосевое расстояние, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . 200.000

Угол зацепления, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.900

Угол наклона зубьев, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.000

Модуль зацепления (нормальный), мм . . . . . . . . . . . 5.000

Силы в зацеплении, Н:

Окружная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 23467.

Радиальная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 8961.

Осевая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4988.

Контактные напряжения, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1016.5

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1074.3

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1507.7

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2596.0

──────────────────────────────────────────────────────┬──────────┬────────

Параметры зубчатого Колеса │Шестерня │ Колесо

──────────────────────────────────────────────────────┴──────────┴────────

Число зубьев . . . . . . . . . . . . . . 16. 64.

Коэффициент смещения исходного контура . . . . . .300 .170

Диаметры, мм:

Делительный . . . . . . . . . . . . . . 81.787 316.926

Начальный . . . . . . . . . . . . . . 80.000 320.000

Вершин . . . . . . . . . . . . . . 94.772 325.213

Впадин . . . . . . . . . . . . . . 72.287 302.728

Ширина зубчатого венца, мм . . . . . . . 88.0 80.0

Твердость поверхности зубьев, HRCэ . . . . . . . 59.0 59.0

Напряжения изгиба, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 271.4 298.6

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 307.3 298.4

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 597.1 657.0

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 1188.6 1154.3

──────────────────────────────────────────────────────────────────────────

МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ скорость №3 понижающая(ступень1)

Зубчатые цилиндрические внешнего зацепления косозубые

═══════════════════════════ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ══════════════════════════════

Характеристика механизма

Передаточное отношение механизма . . . . . . . . . . . . 1.000

Вращающий момент на Быстроходном валу, Н.м . . . . . . . . 1559.5

Тихоходном валу, Н.м . . . . . . . . 1528.3

Частота вращения Быстроходного вала, об/мин . . . . . . . . 2500.0

Тихоходного вала, об/мин . . . . . . . . 2500.0

Масса Механизма, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 115.3

Колес, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.15

Степень точности . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.

Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . . . . . . . . . .400

Межосевое расстояние, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . 180.000

Угол зацепления, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.324

Угол наклона зубьев, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.000

Модуль зацепления (нормальный), мм . . . . . . . . . . . 5.000

Силы в зацеплении, Н:

Окружная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 16981.

Радиальная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 6629.

Осевая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3609.

Контактные напряжения, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 845.3

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1163.8

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1253.7

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2596.0

──────────────────────────────────────────────────────┬──────────┬────────

Параметры зубчатого Колеса │Шестерня │ Колес

──────────────────────────────────────────────────────┴──────────┴────────

Число зубьев . . . . . . . . . . . . . . 40. 40.

Коэффициент смещения исходного контура . . . . . .500 .277

Диаметры, мм:

Делительный . . . . . . . . . . . . . . 178.910 178.910

Начальный . . . . . . . . . . . . . . 180.000 180.000

Вершин . . . . . . . . . . . . . . 193.863 186.090

Впадин . . . . . . . . . . . . . . 171.410 163.637

Ширина зубчатого венца, мм . . . . . . . 79.0 72.0

Твердость поверхности зубьев, HRCэ . . . . . . . 59.0 59.0

Напряжения изгиба, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 252.9 315.3

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 304.2 304.2

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 556.4 693.6

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 1174.3 1174.3

──────────────────────────────────────────────────────────────────────────

МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ скорость №3 понижающая(ступень2)

Зубчатые цилиндрические внешнего зацепления косозубые

═══════════════════════════ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ══════════════════════════════

Характеристика механизма

Передаточное отношение механизма . . . . . . . . . . . . 1.000

Вращающий момент на Быстроходном валу, Н.м . . . . . . . . 3160.8

Тихоходном валу, Н.м . . . . . . . . 3097.6

Частота вращения Быстроходного вала, об/мин . . . . . . . . 1000.0

Тихоходного вала, об/мин . . . . . . . . 1000.0

Масса Механизма, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 169.8

Колес, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.06

Степень точности . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.

Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . . . . . . . . . .400

Межосевое расстояние, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . 200.000

Угол зацепления, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.099

Угол наклона зубьев, град . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.000

Модуль зацепления (нормальный), мм . . . . . . . . . . . 5.000

Силы в зацеплении, Н:

Окружная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 30976.

Радиальная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 13211.

Осевая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6584.

Контактные напряжения, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 987.7

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1117.5

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1465.1

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2596.0

──────────────────────────────────────────────────────┬──────────┬────────

Параметры зубчатого Колеса │Шестерня │ Колес

──────────────────────────────────────────────────────┴──────────┴────────

Число зубьев . . . . . . . . . . . . . . 40. 40.

Коэффициент смещения исходного контура . . . . . .500 .158

Диаметры, мм:

Делительный . . . . . . . . . . . . . . 196.289 196.289

Начальный . . . . . . . . . . . . . . 200.000 200.000

Вершин . . . . . . . . . . . . . . 213.812 209.711

Впадин . . . . . . . . . . . . . . 187.289 183.188

Ширина зубчатого венца, мм . . . . . . . 88.0 80.0

Твердость поверхности зубьев, HRCэ . . . . . . . 59.0 59.0

Напряжения изгиба, МПа:

при номинальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 261.0 261,0

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 398.2 398.2

при максимальной нагрузке:

расчетные . . . . . . . . . . . . . . 574.1 665.7

допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 1171.4 1171.4