
- •Кинематический синтез механизма
- •Проектировочный расчёт передач привода
- •Расчёт червячной передачи
- •Выбор материала червяка и червячного колеса
- •Определение допускаемых контактных напряжений
- •Определение допускаемых напряжений изгиба
- •Проектный расчёт
- •Силы в зацеплении
- •Расчёт открытой цилиндрической передачи
- •Определение допускаемых контактных напряжений
- •Определение допускаемых напряжений изгиба
- •Проектный расчёт
- •Силы в зацеплении
- •Предварительный расчёт валов
- •Ведущий вал
- •Ведомый вал
- •Предварительный выбор подшипников
- •Левая опора ведущего вала
- •Правая опора ведущего вала
- •Ведомый вал
- •Разработка компоновочного чертежа редуктора
- •Расчёт реакций в опорах
- •Ведущий вал
- •Расчёт моментов ведущего вала
- •Построение эпюр моментов ведущего вала
- •Ведомый вал
- •Расчёт моментов ведомого вала
- •Построение эпюр моментов ведомого вала
- •Проверочный расчёт передач, валов и подшипников
- •Червячная передача
- •Проверочный расчёт по контактным напряжениям
- •Проверка зубьев передачи на изгиб
- •Тепловой расчёт
- •Открытая цилиндрическая передача
- •Проверочный расчёт по контактным напряжениям
- •Проверка зубьев передачи на изгиб
- •Подшипники
- •Левая опора ведущего вала
- •Правая опора ведущего вала
- •Ведомый вал
- •Расчёт ведущего вала
- •Расчёт ведомого вала
- •Конструирование деталей передач и корпуса
- •Конструктивные размеры червячного колеса
- •Конструктивные размеры шестерени открытой цилиндрической передачи
- •Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •Выбор и способ смазки зацепления и подшипников
- •Назначение посадок
- •Последовательность сборки редуктора
- •Выбор муфты
- •Проверка шпоночных соединений
- •Колесо червячной передачи
- •Шестерня открытой цилиндрической передачи
- •Заключение
- •Список использованных источников
Проверка зубьев передачи на изгиб
Проверим напряжения изгиба зубьев колеса по формуле на стр. 44[4]:
F = 0,7 · YF2 · []F,
здесь K = 1 коэффициент нагрузки, определённый ранее; YF2 = 1,295 – коэффициент формы зуба колеса, определённый по таблице 17[4] интерполированием в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса:
zv2 = = = 108,595.
Тогда:
F = 0,7 · 1,295 · = 14,228 МПа []F = 134 МПа.
Тепловой расчёт
Работа червячных передач сопровождается большим тепловыделением, поэтому необходим проверочный тепловой расчет редуктора.
Тепловой
расчет проводят с целью определения
температуры масла
в
редукторе, которая не должна превышать
допускаемой
.
Температура воздуха вне корпуса редуктора
обычно
С.
Температура
масла
в корпусе червячной передачи при
непрерывной работе без искусственного
охлаждения определяется
по
зависимости:
– мощность
на ведущем валу редуктора (вал–червяк);
h
–
коэффициент полезного действия редуктора;
Вт/(м2×град)
– коэффициент теплопередачи; А – площадь
теплоотводящей поверхности корпуса
редуктора (корпуса, без площади днища),
м2;
– коэффициент, учитывающий отвод тепла
через днище корпуса, принять
Для
определения А, червячный редуктор
вписывают
в
параллелепипед и определяют площадь
его плоскостей без площади днища.
Ориентировочно А можно принять в
зависимости от межосевого расстояния
(см.
табл. 43[4]).
Тогда:
Для уменьшения tм следует соответственно увеличить теплоотдающую поверхность корпуса редуктора пропорционально отношению:
1,173, сделав корпус ребристым.
Открытая цилиндрическая передача
Проверочный расчёт по контактным напряжениям
Проверку контактных напряжений проводим по формуле на стр. 31[4]:
H = []H, где:
K – вспомогательный коэффициент для прямозубых передач K = 436;
KH – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для прямозубых колёс KH = 1;
KH – коэффициент динамической нагрузки, зависящий от степени точности и окружной скорости колёс. Окружная скорость колёс :
V = = = 1,06 м/с;
По таблице 11[4] выбираем степень точности 9. По таблице 12[4] KH = 1,05;
Тогда:
H = = 347,139 МПа []H = 414,4 МПа.
Фактическая недогрузка:
H = = = –16,231%.
Проверка зубьев передачи на изгиб
Проверим зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле на стр. 32[4]:
F2 = YF2 · Y · · KF · KF · KF []F2
F1 = F2 · []F1
где: m = 3,5 мм – модуль зацепления; b2 = 90 мм – ширина венца колеса; Ft2 = 6740,231 H – окружная сила в зацеплении; KF = 1 коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями (для прямозубых колёс равен 1); KF = 1 коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба (для прирабатывающихся зубьев равен 1); KF = 1,139 коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колёс и степени точности передачи, определяемый по табл. 12[4]; YF1 = 3,641 и YF2 = 3,602 – коэффициенты формы зуба шестерни и колеса, определяемые по табл. 13[4] интерполированием для прямозубых колёс в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса.Y = 1 – = 1 – коэффициент, учитывающий наклон зуба.
Тогда:
F2 = 3,602 · 1 · · 1 · 1 · 1,139 = 87,787 МПа []F2 = 198,79 МПа.
F1 = 87,787 · = 88,737 МПа []F1 = 227,63 МПа.