- •Введение
- •1 Общий расчет привода
- •Примеры общего расчета привода
- •Результаты общего расчета привода с одноступенчатым червячным редуктором
- •2 Расчёт одноступенчатого редуктора с
- •2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.8 Проверочный расчет выходного вала цилиндрического прямозубого и косозубого редукторов
- •Суммарные реакции опор (реакции для расчета подшипников):
- •2.8.1.3 Определение изгибающих и крутящих моментов по длине вала
- •2.8.2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.8.2.2 Определение внешних нагрузок - реакций связей
- •2.8.2.3 Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала
- •2.8.2.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •3 Расчет одноступенчатого редуктора
- •3.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.2 Выбор материала и термической обработки колес
- •3.3 Допускаемые контактные напряжения
- •3.4 Допускаемые изгибные напряжения
- •3.5 Проектировочный расчет конической прямозубой передачи
- •3.5.1 Диаметр внешней делительной окружности колеса
- •3.5.2 Углы делительных конусов шестерни и колеса, конусное
- •3.5.3 Модуль передачи
- •3.5.4 Число зубьев конических колес
- •3.5.5 Фактически передаточное число
- •3.5.6 Размеры колес конической передачи
- •3.5.7 Силы в зацеплении
- •3.5.8 Степень точности зацепления
- •3.6 Проверочный расчет зубьев конического колеса
- •3.6.1 Проверка зубьев конического колеса по напряжениям изгиба
- •3.6.2 Проверка зубьев конического колеса по
- •3.7 Эскизное проектирование конической передачи
- •3.7.1 Проектировочный расчет входного вала
- •3.7.1.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.7.1.2 Геометрические размеры входного вала
- •3.7.2 Проектировочный расчет выходного вала
- •3.7.2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.7.2.2 Геометрические размеры выходного вала
- •3.7.3 Выбор подшипников для валов
- •3.7.4 Эскизная компоновка передачи
- •3.8 Проверочный расчет выходного вала конического прямозубого
- •3.8.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.8.3 Определение изгибающих и крутящих моментов по длине вала и построение эпюр Мх(z), Му(z), Мz(z)
- •3.8.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •4 Расчет одноступенчатого редуктора
- •4.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.2 Выбор материала червяка и колеса
- •Ожидаемая скорость скольжения, для данного задания
- •4.3 Допускаемые контактные напряжения
- •4.4 Допускаемые изгибные напряжения
- •4.5 Проектировочный расчет червячной передачи
- •4.5.1 Межосевое расстояние
- •4.5.2 Основные параметры передачи
- •4.5.3 Геометрические размеры червяка и колеса
- •4.5.4 Кпд передачи
- •4.5.5 Тепловой расчет передачи
- •4.5.6 Силы в зацеплении
- •4.5.7 Степень точности зацепления
- •4.6 Проверочный расчет зубьев колеса
- •4.6.1 Проверочный расчет по контактным напряжениям
- •4.6.2 Проверочный расчет по напряжениям изгиба зубьев
- •4.7 Эскизное проектирование червячной передачи
- •4.7.1.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.7.1.2 Геометрические размеры вала и выбор подшипников
- •Диаметр вала (цапфы) под подшипники
- •4.7.3 Эскизная компоновка передачи
- •4.8 Проверочный расчет выходного вала червячного редуктора
- •4.8.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.8.2 Определение внешних нагрузок – реакций связей
- •4.8.3 Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала
- •4.8.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •5 Проверочный расчёт подшипников выходного
- •5.2 Методика расчёта роликового конического однорядного
- •5.2.2 Расчёт по динамической грузоподъемности
- •1.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •1.2 Проверочный расчёт подшипника по динамической
- •2.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.2 Проверочный расчёт подшипника по динамической
- •6 Расчет соединения вал-ступица выходного вала
- •6.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •6.3 Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
- •Примеры выбора шпонки и расчета соединения вал-ступица выходного вала редуктора
- •1.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •1.3 Проверочный расчёт шпоночного соединения на прочность
- •2.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.3 Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
- •7 Выбор муфты входного вала
- •8 Эскизное проектирование корпуса редуктора
- •Толщина упорного буртика δ1 и толщина фланца δ2:
- •9 Сборка и особенности эксплуатации редуктора
- •10.1 Общие сведения
- •Отливки из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом
- •Твердость и режимы отливок из антифрикционного чугуна (гост 1585-79)
- •Электродвигатели общего применения, асинхронные (переменного тока, закрытые, обдуваемые)
- •Электродвигатели общего применения, асинхронные
- •Технические данные двигателей постоянного тока серии 2п общепромышленного применения (напряжение 27в, закрытого
- •10.2 К расчету цилиндрических и конических зубчатых передач Материалы для изготовления зубчатых колес и варианты термической обработки (то)
- •Значения коэффициента ширины колеса по межосевому расстоянию в зависимости от положения колес, относительно опор
- •Нормальные модули mn цилиндрических зубчатых колес и окружные модули mte конических прямозубых колес
- •Степень точности передач по нормам плавности
- •Коэффициент формы зуба vf для эвольвентного
- •Коэффициенты формы зуба yf в зависимости от коэффициента смещения инструмента Хе1
- •10.3 К расчету червячных передач Материалы для изготовления червячных колес и их характеристики
- •Значения [σ]но для червячных колес из условия
- •Механические характеристики и значения [σ]fo
- •Сочетание модулей m и коэффициентов q диаметра червяка
- •Зависимости приведенного коэффициента трения f ' и угла трения ρ' между червяком и колесом от скорости скольжения Vs
- •Площадь поверхности охлаждения корпуса редуктора
- •Формулы для определения основных размеров червячной передачи
- •К эскизному проектированию передачи и редуктора
- •Основные размеры биметаллических втулок д ля подшипников скольжения (гост 24832-81), мм
- •Подшипники шариковые радиальные однорядные (гост 8338 - 75)
- •Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (гост 831-75)
- •Подшипники роликовые конические однорядные (гост 333 – 79)
- •Значения температурного коэффициента Кт для подшипников качения
- •Муфты втулочные со шпонками (размеры в мм)
- •Муфты фланцевые
- •Муфты упругие втулочно-пальцевые (мувп) (гост 21424-75) (размеры в мм)
- •Значения коэффициента режима работы для муфт
- •Соединения шлицевые (зубчатые) прямобочные по гост 1139 - 80 (размеры в мм)
- •Штифты конические (гост 3129 - 70), мм
- •Резиновые армированные манжеты для валов (гост 87-52-79), мм
- •На усталостную прочность
- •10.5 К расчету корпусных деталей редуктора
- •Толщина стенки δ стаканов подшипников в зависимости
- •Резьба метрическая (гост 24795 - 81), мм
- •Перечень основных стандартов по деталям машин
10.2 К расчету цилиндрических и конических зубчатых передач Материалы для изготовления зубчатых колес и варианты термической обработки (то)
I – стали, одинаковые для колеса и шестерни марок: 45, 40Х, 40ХН, 35ХМ, 45ХЦ. ТО колеса – улучшение, 235…262 НВ. ТО шестерни – улучшение, 269…302 НВ;
II – стали, одинаковые для колеса и шестерни, марок: 40Х, 40ХН, 35ХМ и 45 ХЦ. ТО колеса – улучшение, 269…302 НВ. ТО шестерни – улучшение и закалка ТВЧ, 45…56 НRC;
III – стали, одинаковые для колеса и шестерни, марок: 40Х, 40ХН, 35ХМ и 45ХЦ. ТО колеса и шестерни – улучшение и закалка ТВЧ, 45…56 НRC;
IV- стали, одинаковые для колеса и шестерни марок: 20Х, 20ХНМ, 18ХГТ, 12ХНЗА, 25ХГНМ. ТО колеса и шестерни одинаковые – улучшение, цементация и закалка, 56…63 НRC.
Таблица 16
Основные материалы для изготовления зубчатых колес
Марка стали |
Твердость |
σТ, Н/мм2 |
Термообработка |
Предельные размеры заготовки, мм |
||
сердцевины НВ |
поверхности |
Dпред |
Sпред |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
45 |
235…262 269…302 |
235…262 НВ 269…302 НВ |
540 650 |
Улучшение -//- |
125 80 |
80 30 |
40Х |
235…262 269…302 269…302 |
235…262 НВ 269…302 НВ 45…50 НРС |
640 750 750 |
Улучшение -//- Улучшение и закалка ТВЧ |
200 125 125 |
125 80 80 |
40ХН 40ХН 35ХМ |
235…262 269…302 269…302 |
235…262 НВ 269…302 НВ 48…53НRC |
630 750 750 |
Улучшение -//- Улучшение и закалка ТВЧ |
315 200 200 |
200 125 125 |
45ХЦ |
235…262 269…302 269…302 |
235…262 НВ 269…302 НВ 50…56НRC |
660 780 780 |
Улучшение -//- Улучшение и закалка ТВЧ |
315 200 200 |
200 125 125 |
Продолжение таблицы 16
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
20Х 20ХНМ 18ХГТ 12ХНЗА 25ХГНМ |
300…400 |
56…63НRC |
800 |
Улучшение, цементация и закалка |
200 |
125 |
Примечания: 1. Чем выше твердость рабочей поверхности зубьев, тем выше допускаемые контактные напряжения и тем меньше размеры передачи.
2. Твердость HRC переводят в твердость НВ:
HRC… |
16 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
47 |
48 |
51 |
53 |
61 |
64 |
70 |
HB… |
202 |
217 |
248 |
286 |
320 |
363 |
429 |
440 |
460 |
495 |
522 |
627 |
653 |
745 |
Таблица 17
Пределы контактной и изгибной выносливости зубьев
Материал |
Термообработка |
Твердость зубьев, НВ |
[σно], Н/мм2 |
[σFo], Н/мм2 |
Углеродистые и легированные стали (40; 45, 40X, 40XH, 35XM, 45ХЦ) |
У |
< 350 |
1,8НВср+67
2HBср + 70 |
1,03 HBср |
Легированные стали (40X, 40ХН, 50XH, 35XM, 45ХЦ) |
ОЗ, ТВЧ |
375…490 |
14НRСср+170 |
600…700 |
Легированные стали (20X, 20XHМ, 18XГТ, 12ХНЗА, 25ХГНМ) |
Ц и ПЗ |
550…600 |
19НRCср |
750…800 |
Чугун (СЧ35) |
- |
185…255 |
550 |
115 |
Текстолит ПТ и ПТК |
- |
30…35 |
45…55 |
40 |
ДСП |
- |
30…50 |
50…60 |
50 |
Полиамид (капролон) |
- |
14…15 |
42 |
30 |
Примечание. У – улучшение; ОЗ – объемная закалка; ПЗ – поверхностная закалка; Ц – цементация; А – азотирование; НЦ – нитроцементация.
Таблица 18