- •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
Коэффициенты формы зуба yf в зависимости от коэффициента смещения инструмента Хе1
z или zV |
YF при коэффициенте смещения инструмента |
||||||||||
- 0,5 |
- 0,4 |
- 0,3 |
- 0,2 |
- 0,1 |
0 |
+0,1 |
+0,2 |
+0,3 |
+0,4 |
+0,5 |
|
12 14 17 20 25 30 40 50 60 80 100 |
- - - - - 4,6 4,12 3,97 3,85 3,73 3,68 |
- - - - 4,60 4,32 4,02 3,88 3,79 3,70 3,67 |
- - - - 4,39 4,15 3,92 3,81 3,73 3,68 3,65 |
- - - 4,55 4,20 4,05 3,84 3,76 3,70 3,65 3,62 |
- - 4,5 4,28 4,04 3,90 3,77 3,70 3,66 3,62 3,61 |
- - 4,27 4,07 3,90 3,80 3,70 3,65 3,63 3,61 3,60 |
- 4,24 4,03 3,89 3,77 3,70 3,64 3,61 3,59 3,58 3,58 |
- 4,00 3,83 3,75 3,67 3,62 3,58 3,57 3,56 3,56 3,57 |
3,9 3,78 3,67 3,61 3,57 3,55 3,53 3,53 3,53 3,54 3,55 |
3,67 3,59 3,53 3,50 3,48 3,47 3,48 3,49 3,50 3,52 3,53 |
3,46 3,42 3,40 3,39 3,39 3,40 3,42 3,44 3,46 3,50 3,52 |
Таблица 24
Формулы определения основных размеров нормальных зубчатых колес и сил в зацеплении
Цилиндрические прямозубые |
Цилиндрические косозубые |
Конические прямозубые |
d2/ = 2awu/(u ±1) в2 = ψвааw zΣ = 2aw/m z1 = zΣ/(u±1) z2 = zΣ – z1 uф = z2/z1 d1 = mz1 d2 = mz2 d2 = 2aw – d1 а =0,5 (d1 + d2) ha = m; hf = 1,25m h = ha + hf da1=d1+2m da2 = d2+2m df1 = d1 – 2,5m df2 = d2 – 2,5m в1 = 1,06в2 Ft = 2T2/d2 Fr = Ft tgα
|
d2/ = 2awu/(u ±1) в2 = ψвааw βmin = arcsin(4m/в2) zΣ = 2awcosβmin/m z1 = zΣ /(u±1) z2 = zΣ – z1 uф = z2/z1 d1 = m1z1/cosβ d2 = mz d2 = 2aw – d1 ha = m; hf = 1,25m h = ha + hf da1=d1+2m da2 = d2+2m df1 = d1 – 2,5m df2 = d2 – 2,5m в1 = 1,08в2 Ft = 2T2/d2 Fr = Ft tgα/cosβ Fa = Ft tgβ |
δ2 = arctg u δ1 = 900- δ1 Re = d/e1/(2sinδ1 d /e1) в = 0,285Re z2 = d/e2/me z1 = z2/u uф = z2/z1 de1 = mez1 de2 = mez2 dae1=de1+2(1+xe1)mecosδ1 dae2=de2+2(1+xe2)mecosδ2 dm2 = 0,857de2 Ft = 2T2/dm2 Fa1 = Fr2 = Ft tgα sinδ1 Fr1 = Fa2 = Ft tgα cosδ1
|
10.3 К расчету червячных передач Материалы для изготовления червячных колес и их характеристики
Группа I. Оловянные бронзы, применяемые при скорости скольжения VS ≥ 5 м/с.
Группа II. Безоловянные бронзы и латуни, применяемые при скорости скольжения VS = 2…5 м/с.
Группа III. Мягкие серые чугуны, применяемые при скорости скольжения VS < 2 м/с.
Таблица 25
Группа материала |
Марка бронзы, чугуна |
Способ отливки |
σТ |
σВ |
σВИ |
VS, м/с |
Н/мм2 |
||||||
I |
Бр010Н1Ф1 Бр010Ф1 Бр010Ф1 |
Центробежный В кокиль В песок |
165 195 132 |
285 245 215 |
- - - |
> 5 > 5 > 5 |
II |
БрА9ЖЗЛ БрА9ЖЗЛ БрА9ЖЗЛ БрА10Ж4Н4 |
Центробежный В кокиль В песок В кокиль |
200 195 195 430 |
500 490 392 650 |
- - - - |
2…5 2…5 2…5 2…5 |
III |
СЧ15 СЧ20 |
В песок В песок |
- |
- |
320 360 |
< 2 |
Примечания: 1. Допускаемое напряжение при Nц = 107;
[σ]НО = 0,75 σВ для червяков с НВ ≤ 350;
[σ]НО = 0,9 σВ для червяков с НRC ≥ 45 (НВ > 350).
2. Для червяков применяют те же марки сталей, что и для зубчатых колес (см. табл.16).
Таблица 26
Допускаемые контактные и изгибные напряжения
Группа материала |
Контактные напряжения, Н/мм2 |
Изгибные напряжения, Н/мм2 |
|
червяк с НВ ≤ 350 |
червяк с НВ > 350 |
||
I |
[σ]Н = КHLСV [σ]НО |
[σ]F = KFL[σ]F0 |
|
[σ]НО = 0,75 σВ |
[σ]НО = 0,9 σВ |
[σ]F0 = 0,25 σT + 0,08σВ |
|
II |
[σ]Н = [σ]НО – 25VS |
[σ]F = KFL[σ]F0 |
|
[σ]НО = 250 |
[σ]НО = 300 |
[σ]F0 = 0,25 σT+0,08σВ |
|
III |
[σ]Н = 175 – 35 VS |
[σ]F = KFL[σ]F0 [σ]F0 = 0,12 σвu |
|
Примечание. Коэффициент интенсивности изнашивания зубьев
CV = 1,66VS-0,352 или
VS, м/с … 5 6 7 ≥ 8
СV……….0,95 0,88 0,83 0,8.
Таблица 27