0324 / записка

Добавил:

Mehanik Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ"

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

С см [4. 100]

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

14.02.2023

Размер:

491.3 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 42 3 4 > Следующая >>>

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

σFlimb2 := 700 ÌÏà;

σFadm2 := σFlimb2 = 467 ÌÏà; SF

4.3.1. Определяем коэффициент нагрузки (KH, KF);

4.3.2 Предворительное значение окружной скорости по формуле (V'):

Cv := 15 по табл. 4.9 [4. 95];

ψa := 0.315 - коэффициент ширины по табл. 3.3 [4. 53]; тогда:

103

V' :=

= 0.4

м/с;

103 Cv

U2_32

ψa

4.3.3 Степень точности по табл. 4.10 [4. 96]:

m := 9;

4.3.1.3 Отношение ширины колесо к диаметру шестерни:

U2_3 + 1

ψa

= 1

4.3.4 Коэффициенты нагрузки на контактную выносливость.

По таб. 4.7 (1. 93] определяем коэффициент концентрации

KHβ0 := 1.17

x := 0.75

таб. 4.1 [4. 77].

KHβ := KHβ0 (1 − x) + x = 1.042

По рис. 4.7 [4. 92] определяем коэффициент распределения нагрузки KHα := 1.1 По таб. 4.11 [4. 96] определяем коэффициент динамичности: KHv := 1.1

тогда: KH := KHα KHβ KHv = 1.3

4.3.5 Коэффициенты нагрузки на изгибную выносливость

4.3.5.1 По таб. 4.8 [4. 94] определяем коэффициент концентрации: KFβ0 := 1.15 x := 0.5 таб. 4.1 [4. 77].

KFβ := KFβ0 (1 − x) + x = 1.075

4.3.6Определяем коэффициент распределения нагрузки: KFα := 1 [4. 92]

4.3.7По таб. 4.12 [4, 97] определяем коэффициент динамичности KFv := 1.04 тогда: KF := KFα KFβ KFv = 1.12

4.4.1Предварительное межосебое расстояние по формуле: K := 270 - для косозубых передач

	3
αw := (U2_3 + 1)		K	2	T3	103

						= 123.5 мм см [4. 98]
		σHadm2 U2_3			ψa

Принимаем с соответствии с единым рядом глабных параметров [4,51] стандартное значение: ГОСТ 2185-66 αw. := 125 мм

4.4.2 Действительная скорость по формуле:
V :=	2 αw. π n3	= 0.4	м/с см [4. 98]
	(U2_3 + 1) 60 103

4.4.3 Фактические контактные напряжения b2 := 50 мм - ширина колеса



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

U2_3 + 1

U2_3

+ 1

σH := 270

= 388.1

σHadm2 = 445.5

МПа см [4. 98]

αw.

U2_3

перегруз

Δσ :=

σHadm2 − σH

100

= 12.9

% в пределах допустимых значений -5% < Δσ < 15%

σHadm2

На этапе заканчиваются расчеты, связанные с контактной прочностью.

4.5.1Следующии этап - определение модуля.

4.5.2Окружная сила по формуле


F	:=		T3 103 (U2_3 +		1)	= 1660		Н см [1. 99]
F	:=		αw. U2_3			= 1660		Н см [1. 99]
t2

Mодуль по формуле (mn				):
ширина шестерни по				формуле:			b1 :=	1.12 b2 = 56	примем	b1. := 55	мм;
для косозубых передач
mn	:=	3.5 Ft2 KFd KF			= 0.27 мм;			см [1. 104]
mn	:=				= 0.27 мм;			см [1. 104]
			b1. σFadm1

Полученное значение модуля округляем до ближайшего в соответствии с единым рядом главных параметров [4, 53]; mn. := 1.25 мм.

3.6 Определение чисел зубьев. 3.6.1 Угол подъема линии зуба:

β' :=		3.5 mn.	180	= 5	0
	asin		π		С	см [4. 100]

		b2

Суммарное число зубьев.

Z' :=	2 αw.	cos	β	'	π	= 199.2 см [4. 100]
	mn.
					180

примем Z := 199

Окончательный угол подъема линии зуба:

Фактический коэффициент осевого перекрытия.

b2 sin β

εβ :=

180

= 1.3

см [4. 105]

mn. π

Число зубьев шестерни

= 30.2

U2_3

+ 1

Z1 := 30

примем

Число

зубьев колеса

Z2 := Z − Z1 = 169

Фактическое передаточнре число

= 5.63

а принятое

2_3

= 5.6

2_3



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

Проверяем фактическое напряжение изгиба зубьев шестерни ( σF1): Приведенное число зубьев:

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [4. 101] YF1 := 3.8 Коэффициент наклона зуба: Yβ1 := 1 − 140β = 0.96

Тогда:

YF1 Yβ1

σF1 :=

Ft2

KFd KF

= 107

ÌÏà а допускаемое

σFadm1 = 467

ÌÏà;

b1. mn.

изгиба зубьев колеса (

σF2

Проверяем фактическое напряжение

Приведенное число зубьев:

Zv2 :=

= 171.6

cos β

180

YF2 := 3.6

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [4. 101]

Коэффициент наклона зуба:

Yβ2 := 1 −

0.96

140

Тогда:

YF2 Yβ2

σF2 :=

Ft2 KFd KF = 111.2

ÌÏà а допускаемое

σFadm2 = 467

ÌÏà;

b2 mn.

Условия прочности изгибу колес выполнено.

4.1 Геометрический рачсчет

Делительные диаметры:

шестерни:

d1 :=

mn.

= 38

мм; см [4. 108]

cos β

180

колеса:

d2 :=

mn.

= 212

мм;

cos β

180

Проверяем условие

+ d

= 125

αw. = 125

мм

Диаметры вершин

колес;

шестерни

da21 := d1 + 2 mn. (1 + 0.1) = 40.4

см [4. 108]

колеса

da22 := d2 + 2 mn. (1 + 0.1)

= 215.1

Диаметры впадин колес;

шестерни

df1 := d1

− 2 mn. (1.25 − 0.1) = 34.8

см [4. 108]

колеса

df2

:= d2 − 2 mn. (1.25 − 0.1) = 209.4

4.2 Усилия участвующие в зацеплении.

Окружное усилие

Ft2 := Ft2 = 1660

Н см [4. 109]

Осевое усилие

Fa2 := Ft2 tan β

= 167

Н см [4. 109]

180

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

tan

Радиальное усилие

:= F

180

= 607

см [4. 109]

cos β

180

Нормальное усилие

Fn2 :=

Ft2

= 1776

Н см [4. 109]

cos β

cos 20

180



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

5.Расчет цилиндрической зубчатой передачи между валами 2-3.

5.1.Исходные данные:

T4 = 854 Н·м;

T3 = 176

Н·м;

примен

n3 = 224

îá/ìèí;

n4 = 45 îá/ìèí;

Перв

U3_4 = 5

ω4 = 4.7

c-1;

Срок службы передачи: ts = 15000

часов;

Расчетная схема приведена на рис 4.

Коэффициенты c := 0.3

a := 0.2 b := 0.5 e := 0.7 j := 0.2

График нагрузки рис 5.

Справ. №

Подпись и дата

дубл.

Рис 5. График нагрузки.

. №

5.1.1. Время работы передачи:

ts = 15000 часов;

Инв

5.1.2. Определение коэффициентов эквивалентности для графика нагрузки (NHE):

инв. №

M1 := Kп_н T4 = 1708.3

Н·м;

t1 := ts 0.001 = 15 часов;

M2 := 1 T4 = 854 Н·м;

t2 := (ts − t1) c = 4496

часов;

Взам.

M3 := e T4 = 597.9

Н·м;

t3 := (ts − t1) a = 2997

часов;

дата

M4 := j T4 = 170.8

Н·м;

t4 := (ts − t1) b = 7493

часов;

тогда:

Подпись

KHE :=

= 0.7

подл.

Лист

Инв. №

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

5.1.3 Наработка (

N):

C := 1

- число

вхождений в зацепление зубьев колеса за один его оборот;

тогда:

N := ts 60

C = 8 × 106

циклов

[3, 15]

U3_4

NHG := 100 106

циклов - базовое число циклов напряжений; рис. 4.6

[4. 82]

5.1.4. Коэффициент долговечности

KHd := KHE

= 0.31

NHG

5.1.5. Коэффициент долговечности по изгибу(

KFd

KFE := 0.752

- коэффициент эквивалентности

по изгибу; табл. 4.1

[4. 77]

m := 6

NFG := 4 106

- база изгибных напряжений;

KFd := KFE

= 0.84

[1. 33]

NFG

5.2. Выбор материалов 5.2.1. Примем для шестерни сталь 45 ГОСТ1050-88 с термообработкой - улучшение твердость

(полагая, что диаметр заготовки шестерни не превысит 90 мм. т. 3.3 [1]) HB1 := 230

5.2.1. Примем для колеса сталь 45 ГОСТ1050-88 с термообработкой - улучшение твердость HB2 := 200

5.2.1.4. Механические характеристики стали 45 для шестерни

	σв1 :=	780	МПапредел прочности
	σв1 :=	780

	σT1 :=	440	МПапредел текучести
	σT1 :=	440
для колеса

	σв2 :=	690	ÌÏà
	σT2 :=	340	ÌÏà
	σT2 :=	340

5.2.2. Допускаемые контактные напряжения для расчета на предотвращение усталостного выкрашивания и изгибным напряжениям.

для ведущего колеса

ÌÏà;

σHlimb1 := 2HB1 + 70 = 530

табл. 3.2 [1. 34]

SH := 1.1

см. [1. 33];

σHadm1 :=

σHlimb1

= 482

ÌÏà;

[1. 292]

σFlimb1 := 700

ÌÏà;

SF := 1.5

σFlimb1

см [1. 44];

σFadm1 :=

= 467

ÌÏà;

для ведомого колеса

σHlimb2 := 2HB1 + 70 = 530

ÌÏà;

σHadm2 :=

σHlimb2

= 482

ÌÏà;

Лист

Изм. Лист № докум.

Подпись Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

σFlimb2 := 700 ÌÏà;

σFadm2 := σFlimb2 = 467 ÌÏà; SF

5.3.1. Определяем коэффициент нагрузки (KH, KF);

5.3.2 Предворительное значение окружной скорости по формуле (V'):

Cv := 15 по табл. 4.9 [4. 95];

ψa := 0.315 - коэффициент ширины по табл. 3.3 [4. 53]; тогда:

103

V' :=

= 0.4

м/с;

103 Cv

U2_32

ψa

5.3.3 Степень точности по табл. 4.10 [4. 96]:

m := 9;

5.3.1.3 Отношение ширины колесо к диаметру шестерни:

U2_3 + 1

ψa

= 1

5.3.4 Коэффициенты нагрузки на контактную выносливость.

По таб. 4.7 (1. 93] определяем коэффициент концентрации

KHβ0 := 1.17

x := 0.75

таб. 4.1 [4. 77].

KHβ := KHβ0 (1 − x) + x = 1.042

тогда: KH := KHα KHβ KHv = 1.3

5.3.5 Коэффициенты нагрузки на изгибную выносливость

5.3.5.1 По таб. 4.8 [4. 94] определяем коэффициент концентрации: KFβ0 := 1.15 x := 0.5 таб. 4.1 [4. 77].

KFβ := KFβ0 (1 − x) + x = 1.075

5.3.6Определяем коэффициент распределения нагрузки: KFα := 1 [4. 92]

5.3.7По таб. 4.12 [4, 97] определяем коэффициент динамичности KFv := 1.04 тогда: KF := KFα KFβ KFv = 1.12

5.4.1Предварительное межосебое расстояние по формуле: K := 270 - для косозубых передач

	3
αw := (U3_4 + 1)		K	2	T4	103

						= 194.5	мм см [4. 98]
		σHadm2 U3_4			ψa

Принимаем с соответствии с единым рядом глабных параметров [4,51] стандартное значение: ГОСТ 2185-66 αw. := 200 мм

4.4.2 Действительная скорость по формуле:
V :=	2 αw. π n3	= 0.8	м/с см [4. 98]
	(U3_4 + 1) 60 103



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

4.4.3 Фактические контактные напряжения b2 := 64 мм - ширина колеса

U3_4 + 1

U3_4

+ 1

σH :=

σHadm2 = 481.8

270

= 458.4 <

МПа; см [4. 98]

αw. U3_4

На этапе заканчиваются расчеты, связанные с контактной прочностью. Недогруз

Δσ := σHadm2 − σH 100 = 4.9 % в пределах допустимых значений -5% < Δσ < 15%

σHadm2

4.5.1Следующии этап - определение модуля.

4.5.2Окружная сила по формуле

F :=	T4 103 (U3_4	+ 1)	= 5125	Н см [1. 99]
F :=	αw. U3_4		= 5125	Н см [1. 99]
t3

Mодуль по формуле (mn):

ширина шестерни по формуле: b1 := 1.12 b2 = 71.7 b1. := 67 примем мм; для косозубых передач

mn := 3.5 Ft3σKFd KF = 0.54 мм; см [1. 104]

b1. Fadm1

4.6 Определение чисел зубьев. 4.6.1 Угол подъема линии зуба:

β' :=	3.5 mn.		180	= 3.9	0
	asin		π		С см [4. 100]

		b2

Суммарное число зубьев.					π
Z' :=	2 αw.	cos	β	'		= 319.3 см [4. 100]
	mn.
					180

примем Z := 319

Окончательный угол подъема линии зуба:

	Z mn.	180		0
β := acos		π	= 4.5	С см [4. 100]

	2 αw.

Фактический коэффициент осевого перекрытия.
		b2 sin β			π
εβ :=		b2 sin β			180
						= 1.3	см [4. 105]
			mn. π			= 1.3	см [4. 105]
Число зубьев шестерни
Z' :=		Z		= 53.2
Z' :=				= 53.2
1	U3_4		+ 1
	U3_4		+ 1

примем Z1 := 53

Число зубьев колеса Z2. := Z − Z1 = 266

Фактическое передаточнре число



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

Z2.

= 5.02

а принятое

3_4

= 5

3_4

σF1

Проверяем фактическое напряжение изгиба зубьев шестерни (

Приведенное число зубьев:

Zv1 :=

= 53.5

cos β

180

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [1. 101] YF1 := 3.61 Коэффициент наклона зуба: Yβ1 := 1 − 140β = 0.97

Тогда:

YF1 Yβ1

σF1 :=

Ft3

KFd KF

= 201.9

ÌÏà см [4. 101] а допускаемое

σFadm1 = 467

ÌÏà;

b1. mn.

σF2

Проверяем фактическое напряжение изгиба зубьев колеса (

Приведенное число зубьев:

Zv2 :=

Z2.

= 268.5

cos β

180

YF2 := 3.63

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [4. 101]

Коэффициент наклона зуба:

Yβ2 := 1 −

0.97

140

Тогда:

YF2 Yβ2

σF2 :=

Ft3 KFd KF = 212.6

ÌÏà а допускаемое

σFadm2 = 467

ÌÏà;

b2 mn.

Условия прочности изгибу колес выполнено.

4.1 Геометрический рачсчет

Делительные диаметры:

шестерни:

d1 :=

mn. Z1

= 66

мм; см

[4. 108]

cos β

180

d2 :=

mn.

Z2.

= 334

колеса:

мм;

cos β

180

Проверяем условие d1 +2 d2 = 200 = αw. = 200 мм

Диаметры вершин колес;

шестерни da31 := d1 + 2 mn. (1 + 0.1) = 69.2 см [4. 108] колеса da32 := d2 + 2 mn. (1 + 0.1) = 336.3

Диаметры впадин колес;

шестерни df1 := d1 − 2 mn. (1.25 − 0.1) = 63.6 см [4. 108]



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

df2 := d2 − 2 mn. (1.25 − 0.1) = 330.7

колеса

4.2 Усилия участвующие в зацеплении.

Окружное усилие

Ft3 = 5125

Осевое усилие

Fa3 := Ft3 tan β

= 406

см [4. 109]

180

tan 20

Радиальное усилие

:= F

180

= 1871

см [4. 109]

cos β

180

Нормальное усилие

Fn3 :=

Ft3

= 5471

Н см [4. 109]

cos β

cos 20

180



Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

<<< < Предыдущая 12 / 42 3 4 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке 0324

#
14.02.202342.79 Кб9Obschiy_vid.spw
#
14.02.2023144.76 Кб11PhgGMC8Ym_M.jpg
#
14.02.2023310.78 Кб14Poyasnitelnaya_zapiska.doc
#
14.02.202391.65 Кб10targ.doc
#
14.02.202338.36 Кб10Veduschiy_baraban.spw
#
14.02.2023491.3 Кб7записка.pdf
#
14.02.20231.89 Mб7записка.xmcd
#
14.02.20233.28 Mб7записка1.xmcd
#
14.02.2023454.47 Кб7компановка_полная.cdw
#
14.02.2023147.87 Кб7компановка_часть.cdw
#
14.02.2023324.72 Кб7предворительная компоновка.cdw