0362 / записка
.pdf
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Содержание
1.ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………………………………………......................................................
2.Кинематический и силовой расчет привода………………………….................................................……. 2.1 Исходные данные………………………………………………………………………………………….................................................. 2.2 Определение мощности передаваемых валами привода……………............................................... 2.3 Выбор электродвигателя…………………………………………………………………................................................…… 2.4 Разбивка передаточного числа привода…………………………………................................................…….. 2.5 Расчёт угловых скоростей валов привода…………………………..............................................………… 2.6 Расчёт вращающих моментов валов привода……………………………................................................. 2.7 Вывод……………………………………………………………………………………………………………................................................……
3.Расчет червячной передачи между валами 1-2………………………….................................................. 3.1 Исходные данные………………………………………………………………………………………...................................................... 3.2 Выбор материала передачи………………………………………………………………................................................……. 3.3 Допускаемые контактные напряжения…………………………………………...................................................… 3.4 Допускаемые напряжения от изгиба……………………………………………......................................................
3.5 Предельно допустимые напряжения при проверке на максимальную статическую или еденичную пиковую………………………………........................................................................................................................
3.6 Геомтрический расчет передачи.................................................................................................................
3.7 Проверочный расчет передачи на прочность.....................................................................................
3.8.КПД червячной передачи ( η)...........................................................................................................................
3.9.Силы действующие в зацеплении................................................................................................................
3.10.Проверяем прочность по напряжениям изгиба. (σF)....................................................................
3.11. Проверочный расчет на прочность зубьев червячного колеса при действии пиковой
нагрузки...................................................................................................................................................................................
4.Предварительный расчет валов и выбор подшипников……………................................................. 4.1 Вал ведущий..................................................................................................................................................................
4.2 Вал ведомый ................................................................................................................................................................
4.3 Вал приводной..............................................................................................................................................................
4.4 Выбор подшипников.................................................................................................................................................
4.5 Основные размеры элементов корпуса……………………………………………...............................................
4.6.Выводы..............................................................................................................................................................................
5.Расчет шпоночного соединений ……………………………………………………………..............................................
5.1 Исходные данные……………………………………………………………………………………………….............................................
5.2 Проверка на напряжение снятия …………………………………………………………..............................................
6.Расчет вала 1 и проверка подшипника на долг-сть. ………………….............................................
6.1 Исходные данные………………………………………………………………………………………………............................................
6.2 Расчет долговечности………………………………………………………………………………............................................... 6.3 Расчет вала 2 и проверка подшипника на долг-сть. ………………….............................................
6.4 Исходные данные………………………………………………………………………………………………............................................
6.5 Расчет долговечности………………………………………………………………………………............................................... 6.6 Расчет вала 1 и проверка подшипника на долг-сть. ………………….............................................
Лист
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
6.7Исходные данные………………………………………………………………………………………………............................................
6.8Расчет долговечности………………………………………………………………………………...............................................
7.1Выбор смазки………….................................................................................................................................................... 8. Сборка и регулировка редуктора…………………………………………………………............................................... 9 Список литературы………………………………………………………………………………………..............................................
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Лист
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
1.ВВЕДЕНИЕ
В основу методики работы над проектом в четырех стадиях проектирования (техническом задании, эскизном, техническом проектах и рабочей документации) положено его деление на ряд последовательно решаемых задач. Это систематизирует работу над проектом; создается необходимая ритмичность его выполнения, которая обеспечивает своевременность как сдачи отдельных задач, так и защиты проекта.
Проектирование это разработка общей конструкции изделия.
Конструирование это дальнейшая детальная разработка всех вопросов, решение которых необходимо для воплощения принципиальной схемы в реальную конструкцию.
Проект это документация, получаемая в результате проектирования и конструирования.
Правила проектирования и оформления конструкторской документации стандартизированы. ГОСТ 2.103-68 устанавливает стадии разработки конструкторской документации на изделия всех отраслей промышленности и этапы выполнения работ: техническое задание, техническое предложение (при курсовом проектировании не разрабатывается), эскизный проект, технический проект, рабочая документация.
Техническое задание на проект содержит общие сведения о назначении и разработке создаваемой конструкции, предъявляемые к ней эксплутационные требования, режим работы, ее основные характеристики (геометрические, силовые, кинематические и др.).
Эскизный проект (ГОСТ 2.119-73) разрабатывается обычно в нескольких (или одном) вариантах и сопровождается обстоятельным расчетным анализом, в результате которого отбирается вариант для последующей разработки.
Технический проект (ГОСТ 2.120-73) охватывает подробную конструктивную разработку всех элементов оптимального эскизного варианта с внесением необходимых поправок и изменений, рекомендованных при утверждении эскизного проекта.
Рабочая документация заключительная стадия Работая над проектом, следует провести краткое описание работы привода, то есть
произвести кинематические расчеты, определить силы, действующие на звенья узла, произвести расчеты конструкции на прочность, выбрать соответствующие материалы, указать преимущества и недостатки, а также особенности конструкции и расчета. Работу проводить, используя действующие стандарты, нормали и справочную литературу.
Краткие сведения о ленточном транспортере.
Ленточный транспортер машина непрерывного транспорта для горизонтального перемещения различных грузов, устанавливаемая в отапливаемом помещении. С его помощью можно также перемещать сыпучие и кусковые материалы. Транспортер широко применяют для механизации погрузочно-разгрузочных операций, для транспортировки изделий в технологических поточных линиях и т.д.
В настоящее время известно большое количество разнообразных транспортирующих устройств, различающихся как по принципу действия, так и по конструкции.
Лист
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
2.КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА
2.1.Исходные данные
2.1.1.Мощность на валу 2: P2 := 2.4 кВт;
2.1.2.Число оборотов на валу 2: n2 := 55 об/мин;
2.1.3.Срок службы: S := 30000 часов;
2.1.4.На рис.1 приведена кинематическая схема привода в соответствии с заданием
Рис.1 Кинематическая схема привода
2.2. Определение мощностей, передаваемых валами 2.2.1. На остальных валах мощность можно определить:
|
|
|
|
Pi = Pi+1/η i_i+1 |
|
|
|
|
|
см.[1, 5] |
||||||
ãäå Pi - мощность, передаваемая валом i |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Pi+1-мощность, передаваемая валом i+1 ( 3; 2; 1 ); |
|
|
|
|||||||||||
|
|
η i_i+1 - к.п.д. передач между i и i+1 валами |
|
|
|
|||||||||||
2.2.2.1. Значения |
η i_i+1 для каждой передачи принимаем по рекомендациям таблицы 1.1 |
ñì.[1, 6] |
|
|||||||||||||
à) |
η1 |
:= 0.8 |
- |
для червячной передачи в закрытом корпусе при |
14 ≤ U ≤ 30; |
таблица 1.1 |
ñм.[1, 6] |
|||||||||
б) |
ηпод := 0.99 |
- для одной пары подшипников. |
таблица 1.1 |
ñì.[1, 6] |
|
|||||||||||
2.2.2.2 Общий КПД привода: |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
= 0.78 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
η := η1 ηпод |
|
|
|
|
см.[1, 7] |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тогда: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Âàë 1: |
|
P1 := |
|
P2 |
|
|
= 3.06 |
êÂò; |
|
|
см.[1, 5] |
|
||||
|
η1 ηпод2 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2.3. Выбор электродвигателя 2.3.1. Выбор электродвигателя ведем из условия:
Pдв.ном ≥ Pдв.тр
ãäå
Pдв.тр - требуемая мощность электродвигателя
Pдв.ном - мощность двигателя, указанная в каталоге на двигатели
Pдв.тр := P1 = 3.06 êÂò
2.3.2. Характеристика принятого двигателя.
По таблице 24.8 см [1, 417] по требуемой мощности выбираем трехфазный асинхронный электродвигатель АИР100L4 единой серии АИР с короткозамкнутым ротором, с мощностью Pэдв := 4 êÂò, dэ := 32 мм
синхронной частотой вращения nсин := 1500 об/мин и скольжением s := 6 %, закрытый, обдуваемый. 2.3.2.1. Скорость вала двигателя
|
n |
:= n |
|
− n |
|
|
s |
|
= 1410 |
îá/ìèí; |
|
|
|||
|
|
|
100 |
|
|
||||||||||
|
1 |
|
|
син |
|
син |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||||||||||||
|
2.4. Разбивка передаточного числа привода . |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ |
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
|
Подпись |
Дата |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Расчет червячной передачи между валами 1-2. |
|
||||||
|
3.1. Исходные данные: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
T2 = 406 |
Н·м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
. |
T1 = 21 Н·м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
.примен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n2 = 56 îá/ìин; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n1 = 1410 îá/ìин; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Перв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
U1_2 = 25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ω2 |
= 5.9 |
c-1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Срок службы передачи: S = 30000 часов; |
|
|
|
||||||||||||
|
Расчетная схема приведена на рис 2. |
|
|
|
|
|||||||||||
Справ. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис 2. Cхема червячной передачи. |
|
|
|
|||||||||
и дата |
3.1.1 По рекомендации [1, 33] принимаем число заходов червяка |
z1 := 2 |
|
|||||||||||||
3.1.2. Определяем число зубьев колеса: |
z2 := z1 U1_2 = 50 |
|
|
|||||||||||||
3.1.3. Принимаем значение z2 := 50 |
|
|
|
|
||||||||||||
Подпись |
|
|
|
|
||||||||||||
3.2 Выбор материала |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3.2.1 Предворительно примем скорость скольжения в зациплении |
|
|||||||||||||||
|
|
:= 4.5 10−3 n |
|
|
|
3 |
|
|
10−3 |
|
|
|
|
|||
|
v |
|
2 |
U |
1_2 |
T |
2 |
v |
= 4.7 ì/ñ |
|
[1, 31] |
|||||
дубл. |
ск |
|
|
|
|
|
|
ск |
|
|
|
|||||
3.2.2 Выбор материала примем относящиеся к 1 группе |
|
|
||||||||||||||
Для червяка примем Сталь 45 |
с термообработкой улучшение табл 2.6 |
[1, 18] |
||||||||||||||
. № |
||||||||||||||||
Для венца червячного колеса Бр05Ц5с5 |
(îтливка â кокиль) табл 2.14 |
[1, 31] |
||||||||||||||
Инв |
3.3 Допускаемые контактные напряжения |
|
|
|
|
|||||||||||
|
3.3.1. Предел прочности при диаметре заготовки не привышающее 80 мм по табл. 2.1 |
|
||||||||||||||
№ |
σв1 := 270 ÌÏà |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[1, 11] |
||||
инв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3.3.2. Значение контактного напряжения ( σHadm01) |
|
|
||||||||||||||
Взам. |
KH0 := 0.75 - для червяков с твердстью HB<350. |
|
|
|||||||||||||
при базовом цикле NHO := 107 переменных напряжений |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
и дата |
σHadm01 := KH0 σв1 = 202.5 |
ÌПа |
|
|
|
[1, 31] |
||||||||||
3.3.3 Коэффициент долговечности ( KHL) |
|
|
|
|
||||||||||||
Подпись |
Суммарное число циклов переменных напряжений |
|
|
|||||||||||||
N |
k1 |
:= 60 n S = 2.5 × 109 |
|
|
|
|
|
|
[1, 31] |
|||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Коэффициент эквивалентности для данного режима нагружения (3) по табл 2.15 |
[1, 32] |
||||||||||||||
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ |
|
|||
Инв |
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
KHE := 0.121
тогда |
NHE1 := Nk1 KHE = 3.1 × 108 < 25*107 |
|
|
||
KHL1 := |
8 |
NHO |
= 0.7 |
|
|
|
NHE1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
3.3.4 Коэффициент учитывающий интенсивности изнашевания колеса |
|
|
|||
С := 1.66 v |
−0.352 = 0.96 |
|
[1, 31] |
||
v |
|
ск |
|
|
|
3.3.5 Допускаемое контактные напряжения σHadm1 := KHL1 Сv σHadm01 = 127 |
ÌПа |
[1, 32] |
|||
3.3.6. Предел прочности по табл. 2.1 |
|
|
|||
σв2 := 200 ÌÏà |
|
[1, 31] |
|||
3.3.7. Значение контактного напряжения ( σHadm01) |
|
|
|||
σHadm01 := KH0 σв2 = 150 ÌПа |
|
|
|||
3.3.8 Коэффициент долговечности ( KHL) |
|
|
|||
Суммарное число циклов переменных напряжений |
|
|
|||
Nk2 := 60 n2 S = 1 × 108 |
|
[1, 31] |
|||
тогда |
NHE1 := Nk2 KHE = 1.2 × 107 < 25*107 |
|
|
||
KHL1 := |
8 |
NHO |
= 1 |
|
|
|
NHE1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
3.3.9 Коэффициент учитывающий интенсивности изнашевания колеса |
|
|
|||
С := 1.66 v |
−0.352 = 0.96 |
|
[1, 31] |
||
v |
|
ск |
|
|
|
3.3.10 Допускаемое контактные напряжения σHadm2 := KHL1 Сv σHadm01 = 141 |
ÌПа |
[1, 32] |
|||
Далее в расчетах будем учитывать наименьшее допустимое контактное напряжение т.е. |
|
||||
σHadm := |
σHadm1 = 127 ÌПа |
|
|
||
3.4 Допускаемые напряжения изгиба |
|
|
|||
Для червяка |
|
|
|
||
3.4.1 Коэффициент эквивалентности для данного режима нагружения (3) по табл 2.15 |
[1, 32] |
||||
KFE := 0.04 |
|
|
|
||
3.4.2 Эквивалентное число циклов нагружения
NFE1 := Nk1 KFE = 1 × 108 < 25*107
NFO := 106 циклов - базовое число циклов нагружения
KFL1 := 9
NFO = 0.6
NFE1
3.4.3 Предел текучести при диаметре заготовки менее 80 мм
σТ1 := 650 ÌÏà 3.4.4 Для 1 группы материалов
σ0Fadm1 := 0.25 σТ1 + 0.08 σв1 = 184.1 ÌПа тогда
σFadm1 := KFL1 σ0Fadm1 = 110.2 ÌПа
Для венца червячного колеса 3.4.5 Эквивалентное число циклов нагружения
Лист
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
NFE2 := Nk2 KFE = 4.1 × 106 > 106 тогда
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NFO |
|
|
|
||
KFL2 := |
|
|
|
= 0.86 |
|
|
|
NFE2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||
3.4.6 Предел текучести |
|
|
|||||
σТ2 := 80 |
ÌÏà |
|
|
|
|||
3.4.7 Для 1 |
группы материалов |
σв2 = 36 ÌПа тогда |
|||||
σ0Fadm2 := 0.25 σТ2 + 0.08 |
|||||||
σFadm2 := KFL2 σ0Fadm2 = 30.8 ÌПа
3.4.8 Далее в расчетах будем учитывать наименьшее допустимое напряжение от изгиба т.е.
σFadm := σFadm2 = 31 ÌПа
3.5 Предельно допустимые напряжения при проверке на максимальную статическую или еденичную пиковую 3.5.1 Для 1 группы материалов.
σHadm_max := 4 σТ2 = 320 ÌПа σFadm_max := 0.8 σТ2 = 64 ÌПа
3.6 Геомтрический расчет передачи
3.6.1 Межосевое расстояние (aw.) |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
Ka := 610 |
- для архимедовых червяков |
[1, 32] |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
KHβ0 := 1.1 |
- начальный коэффициент концентрации нагрузки рис 2.12 |
[1, 32] |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
KHβ := 0.5 |
(KHβ0 + 1) = 1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[1, 32] |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
a := K |
a |
|
|
|
KHβ T2 |
|
= 181.7 |
|
ìì |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
w. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σHadm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aw. := 160 |
мм |
|
|
|
|
|||||
округляем по ряду по стандарному ряду |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3.6.2 Определяем модуль: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
m := |
1.4 |
aw. |
= 4.5 |
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[1, 32] |
|
|
||||||||||||
|
z2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Принимаем из стандартного ряда |
m := 5 |
мм |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
3.6.3 Минимально допустимый êîýффициента |
диаметра червяка из условия жесткости |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
qmin := 0.212 z2 = 10.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q := 12 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Назначим значения коэффициента диаметра червяка |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
3.6.4 Коэффициент смещения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
χ := |
aw. |
|
− 0.5 (z2 |
+ q) |
= 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
условие |
|
|
χ |
|
|
≤ 1 |
выполняется |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
3.6.5 Определяем |
угол подъема винтовой линии: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
на делительном цилиндре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
z1 |
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
γ := atan |
|
|
π |
|
= 9.5 |
град |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
q |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
на начальном цилиндре |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
z1 |
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
γw := atan |
|
|
|
π |
= 8.1 |
град |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
q + 2 |
χ |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
Лист
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
3.6.6 Определяем делительные диаметры: |
|
|
|
||||||||||||||
d1 := q m = 60 |
ìì - для червяка |
|
|
|
|
||||||||||||
d2 := z2 m = 250 |
ìм - для колеса |
|
|
|
|
||||||||||||
3.6.7 Дèаметры âåðøин |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
da1 := d1 + 2 m = 70 |
ìì |
|
|
|
|
|
|||||||||||
da2 := d2 + 2 m = 260 |
ìì |
|
|
|
|
|
|||||||||||
3.6.8 Дèаметры âпадин |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
df1 := d1 |
− 2.4 m = 48 ìì |
|
|
|
|
|
|||||||||||
df2 := d2 − 2.4 m = 238 |
ìì |
|
|
|
|
||||||||||||
3.6.9 Ширина нарезной части червяка: |
|
χ<0 |
|
|
|||||||||||||
b1 := |
(10 + 5.5 |
χ |
+ z1) m = 87.5 |
мм при |
|
|
|||||||||||
примем |
|
b1. := 105 мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3.6.10 Найбольший диаметр колеса: |
|
|
|
|
|||||||||||||
k := 2 для эвольвентных червяков |
|
|
|
|
|||||||||||||
d |
:= d |
|
+ |
|
6 m |
= 267.5 |
мм |
|
|
|
|
||||||
aM2 |
|
|
a2 |
|
|
z1 |
+ k |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3.6.11 Ширина венца колеса: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ψф := 0.355 - при числе зубьев червяка 2 |
|
|
|
||||||||||||||
b2. := ψф aw. = 56.8 |
ìì |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
примем b2 := 60 ìì |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
3.7 Проверочный расчет передачи на прочность |
|
|
|||||||||||||||
3.7.1 Определяем окружную скорость червяка: |
|
|
|
||||||||||||||
v := |
π d1 10−3 n1 |
= 4.4 |
ì/c |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.7.2 Скорость скольжения |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
vск := |
|
|
|
|
|
v |
180π |
|
= 4.5 ì/c |
|
|
|
|
||||
cos γw |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Ранее был принят материал венца соответствующее данной скорости следовательно оставим |
|||||||||||||||||
все без изменений. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
3.7.3 Проверка контактного напряжения |
|
|
|
|
|||||||||||||
Zσ := 5350 - для архимедовых червяков |
|
|
|
||||||||||||||
Kv := 1.2- коэффициент динамической нагрузки при 7 ст точности и vск = 4.5 |
ì/ñ по табл 2.6[1, 17] |
||||||||||||||||
θ := 197 |
- коэффициент деформации червяка табл 2.16 |
[1, 35] |
|||||||||||||||
x := 0.5 коэффициент учитывающий режим нагружения (3) |
|
||||||||||||||||
Kβ := 1 + |
z2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
θ |
|
(1 − x) |
= 1.008 |
|
|
|
|
|||||||||
3.7.3.1 Коэффициент нагрузки |
|
|
|
|
|
||||||||||||
KH := Kv Kβ = 1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
σH. := |
Zσ (q + 2 χ) |
|
T2 |
z2 + q + |
2 χ |
3.2 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
z2 |
|
|
KH |
(q + |
|
= 112 ÌÏà |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aw. |
2 χ) |
|
|
|||
3.7.3.2 Допускаемое значение σHadm = 127.1 ÌПа
Лист
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
|
3.7.4 Перегруз(недогруз) составит: |
|
|
||||||||||||||
|
Δσ := |
σHadm − |
σH. |
100 = 11.54 % |
|
|
|||||||||||
. |
|
|
σHadm |
|
|
|
|
|
|||||||||
примен |
значение находится в допустимых пределах -5%< Δσ = 11.5 <15% |
|
|||||||||||||||
Перв. |
Прочность по контактным напряжениям соблюдается. |
|
|||||||||||||||
3.8. КПД червячной передачи (η) |
|
|
|||||||||||||||
|
ρ := 1.06 |
0-приведенный угол трения при vск = 4.5 ì/ñ |
|
||||||||||||||
|
η := |
|
tan γw |
180π |
|
|
|
||||||||||
|
tan |
|
+ |
|
ρ) |
|
|
|
π 100 = 88.3 % |
|
|
||||||
|
|
|
|
(γw |
|
|
|
|
|
180 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.9. Силы действующие в зацеплении |
|
|
||||||||||||||
|
3.9.1 Окружная сила на колесе равная осевой силе на червяке: |
|
|||||||||||||||
. № |
Ft2 := |
2 T2 103 |
= 3251 H |
|
|
|
|||||||||||
Справ |
|
|
|
d2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fa1 := Ft2 |
= 3250.8 |
|
Н |
|
|
|
|
|
||||||||
|
3.9.2 Окружная сила на червяке равная осевой силе на колесе: |
|
|||||||||||||||
|
Ft1 := |
2 T1 103 |
|
= 691 Н |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
d1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fa2 := Ft1 |
= 691 Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
3.9.3 Радиальная сила |
|
|
|
|
|
|||||||||||
дата |
Fr2 := Ft2 tan 20 |
|
180π = 1183 Н |
|
|
||||||||||||
Fr1 := Fr2 |
= 1183 Н |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
и |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
3.10. Проверяем прочность по напряжениям изгиба. ( σF) |
|
||||||||||||||||
Подпись |
|
||||||||||||||||
3.10.1 Коэффициент формы зуба YF |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
zv := |
|
|
|
z2 |
|
|
|
|
|
|
|
= 51.5 |
по таблице соответствует YF := 1.4 |
[1, 36] |
||
. |
|
|
|
|
|
|
π |
3 |
|||||||||
№ дубл |
|
cos |
γw |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Инв. |
σF := |
KH Ft2 YF cos γw |
180π |
ÌÏà |
|
||||||||||||
. № |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
= 12.9 |
|
||
инв |
|
|
|
|
1.3 |
m |
|
(q + 2 x) |
|
|
|||||||
Допускаемое σFadm = 30.8 ÌПа |
|
|
|||||||||||||||
Взам. |
|
|
|||||||||||||||
Условие σF ≤ σ0Fadm |
|
âûполняется |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
и дата |
3.11. Проверочный расчет на прочность зубьев червячного колеса при действии пиковой |
|
|||||||||||||||
нагрузки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кпер := 2.2 по заданию |
|
|||
3.11.1 Коэффициент перегрузки |
|
||||||||||||||||
Подпись |
σHmax |
:= σH. |
|
Кпер |
= 166.7 МПа < σHadm_max = 320 МПа |
|
|||||||||||
|
3.11.2 Проверка на контактную прочность |
|
|
||||||||||||||
|
3.11.3 Проверка на прочность по изгибу |
|
|
||||||||||||||
подл. |
σFmax := |
σF Кпер = 28.4 МПа < σFadm_max = 64 МПа |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КМиИГ КПДМ 2016.03.04.ПЗ |
|
|
Инв |
Изм. Лист |
|
№ докум. |
|
Подпись Дата |
|
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||