
- •Введение
- •Задание
- •1. Оптимизация привода
- •2.Кинематический расчёт привода и выбор электродвигателя
- •2.1 Общее передаточное число привода
- •2.2. Кпд привода и выбор электродвигателя
- •2.3.Скорости моменты на валах
- •3. Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Первая ступень
- •Материалы для изготовления шестерни и колеса
- •3.1.Определим допускаемое контактное напряжение
- •Определим геометрические параметры косозубой передачи данные сведены в таблицу
- •3.2. Определим допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса
- •4.2. Определим допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса
- •6.Конструирование валов редуктора
- •6.1.Конструирование среднего вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эпюра среднего вала
- •Эскиз среднего вала
- •6.2 Конструирование быстроходного вала
- •Эпюра быстроходного вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эскиз быстроходного вала
- •6.3.Расчет тихоходного вала Выбор материала вала редуктора.
- •Эпюра тихоходного вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эскиз тихоходного вала
- •7. Выбор и расчет долговечности подшипников
- •7.1 Средний вал
- •7.2.Быстроходный вал
- •7.3 Тихоходный вал
- •8. Конструирование вала открытой передачи Определим диаметр выходного конца вала
- •9. Выбор муфт
- •9.1 Для быстроходного вала
- •9.2 Для тихоходного вала
- •10.Конструирование корпуса редуктора
- •11.Смазка и уплотнения подшипниковых узлов
- •12.Проектирование рамы привода
- •Содержание
- •1. Оптимизация привода
Определим геометрические параметры косозубой передачи данные сведены в таблицу
Таблица 3.1
Параметр |
Обозначения, значения |
Расчетные формулы |
Нормальный модуль |
|
|
Торцовый модуль |
|
|
Делительный диаметр |
|
d= |
Диаметр вершин зубьев |
|
|
Диаметр впадин зубьев |
|
|
Шаг нормальный |
|
|
Шаг торцовый |
|
|
Окружная толщина зубьев |
S=3,14 |
S= |
Ширина впадин зубьев |
e=3,14 |
e=S |
Высота зуба |
h=4,5 |
h=2.25 |
Высота ножки зуба |
|
|
Высота головки зуба |
|
|
Радиальный зазор |
c=0,5 |
c=0.25 |
Ширина венца |
b=39 |
b=a* |
Межосевое расстояние |
a=125 |
a=0.5( |
3.2. Определим допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса
(3.20)
где
-
предел выносливости зубьев при изгибе,
соответствующий базовому числу циклов
напряжений, МПа
(3.21)
МПа
МПа
-
коэффициент долговечности
,
где (3.22)
-
базовое число циклов напряжений
–
эквивалентное
число циклов напряжений.
Так
как
,
то при любой твердости поверхностей
зубъев колеса коэффициент
коэффициент
влияния двухстороннего приложения
нагрузки
(3.23)
коэффициент
нестабильности свойств материала
зубчатого колеса и ответственности
зубчатой передачи
(
для проката )
-
коэффициент градиента напряжений и
чувствительности материала к концентрации
напряжений
(3.24)
коэффициент
формы зуба
(3.25)
–
коэффициент
неравномерного распределения
т.к
8 степень точности
Расчет ведем по меньшей величине, т.е по зубьям колеса
Величина
расчётного напряжения изгиба зубьев
должна быть меньше допускаемого
,
Условие расчёта по изгибным напряжения
выполняется
Определим силы действующие в зацеплении
Окружная сила
P=2*M/d (3.26)
Радиальная сила
(3.27)
где
=20
-
угол зацепления
Осевая сила
,
(3.28)
где
угол наклона зуба
4. Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи второй ступени
Материалы для изготовления шестерни и колеса
Шестерня (Z3): Сталь 35 ГОСТ 1050-88 термообработка улучшением
Колесо
(Z4):
Сталь 35 ГОСТ 1050-88 термообработка
улучшением
3.2.Определим допускаемое контактное напряжение
, т.к выбрали объемную термообработку
, где
=30*
=35700200
T=12 ч
Принимаем , т.к
Определим межосевое расстояние
,
где
- по ГОСТ2186-66
Принимаем
мм ГОСТ2185-66
Выбираем модуль
В
согласии с ГОСТ9563-60
мм
Определяем суммарное число зубьев
Принимаем
Определяем число зубьев шестерни и колеса
Принимаем количество зубьев на шестерне 27
Принимаем число зубьев на колесе 108
Уточняем межосевое расстояние
мм
Определим окружную скорость передачи
d
=m*z
d =3*108=324мм
d
=
m*z
d =3*27=81мм,где
d ,d -делительные диаметры шестерни и колеса
передача прямозубая, принимаем 8 степень точности
4.1. Проверяем расчетное контактное напряжение
для
прямозубых передач
=1,74
Z
=
Z
Проверка: 0,85* 1,05*
579,7 690 716,1
недогрузка составляет 15%, перегрузка 3%. Это значит ,что расчетное контактное напряжение рассчитано верно
Определим геометрические параметры прямозубой передачи
Данные сведены в таблицу 4.1
Таблица 4.1
Параметр |
Обозначения, значения |
Расчетные формулы |
Нормальный модуль |
=3 |
|
Торцовый модуль |
|
|
Делительный диаметр |
|
d= |
Диаметр вершин зубьев |
|
|
Диаметр впадин зубьев |
|
|
Шаг нормальный |
=9,42 |
|
Шаг торцовый |
9,42 |
|
Окружная толщина зубьев |
S=4,71 |
S= |
Ширина впадин зубьев |
e=4,71 |
e=S |
Высота зуба |
h=6,75 |
h=2.25 |
Высота ножки зуба |
3,75 |
|
Высота головки зуба |
3 |
|
Радиальный зазор |
c=0,75 |
c=0.25 |
Ширина венца |
b=80 |
b=a* |
Межосевое расстояние |
a=200 |
a=0.5( |