
- •Содержание
- •Общие положения.
- •2. Задание.
- •3. Структура и оформление пояснительной записки.
- •3.3 Выбор двигателя:
- •Определение нагрузок валов редуктора:
- •Проектный расчет валов:
- •Проверочный расчет подшипников:
- •Проверочный расчет шпонок.
- •Графическая часть и требования к оформлению.
- •Рекомендуемая литература.
- •Рекомендации по выполнению курсового проекта.
- •. Описание работы привода, определение срока службы привода.
- •Выбор двигателя.
- •6.2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.
- •Определение передаточного числа привода и его ступеней.
- •6.2.3 Окончательный выбор типа двигателя.
- •Определение силовых и кинематических параметров привода.
- •Выбор твердости, термообработки и материала передаточных звеньев привода (зубчатые передачи).
- •6.3.2. Определение допускаемых контактных напряжений [g]н , н/мм2.
- •6.3.3. Определение допускаемых напряжений изгиба [g]f, н/мм2.
- •6.3.4. Выбор твердости, термообработки и материала передаточных звеньев червячных передач.
- •6.3.5. Определение допускаемых контактных [g]н , н/мм2 и изгибающих [g]f , н/мм2 напряжений (червячное колесо).
- •6.4 Расчет зубчатых передач редукторов.
- •Проектный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи (рис3).
- •Проверочный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •Проектный расчет закрытой конической зубчатой передачи.
- •Проверочный расчет закрытой конической зубчатой передачи.
- •Проектный расчет закрытой червячной передачи (см. Рис.6).
- •Проверочный расчет закрытой червячной передачи.
- •Проектный расчет плоскоременной передачи.
- •Проектный расчет клиноременной и поликлиноременной передачи.
- •Проектный расчет открытых (цилиндрических и конических) зубчатых передач.
- •Проектный расчет цепной передачи.
- •Определение нагрузок валов редуктора.
- •Определение сил в зацеплении закрытых передач.
- •Определение консольных сил.
- •Силовая схема нагружения валов редуктора.
- •Проектный расчет валов.
- •Выбор материалов валов.
- •Выбор допускаемых напряжений на кручение.
- •Определение геометрических параметров ступеней валов.
- •Предварительный выбор подшипников качения.
- •Эскизная компоновка.
- •Проверочный расчет подшипников.
- •6.10.1 Определение эквивалентной динамической нагрузки.
- •Порядок определения re; Crp; l1Oh для радиальных шариковых однорядных подшипников.
- •Порядок определения re; Crp; l1Oh для радиально – упорных шариковых и роликовых однорядных подшипников.
- •Порядок определения re; Crp; l1Oh для радиально – упорных шариковых и роликовых двухрядных (сдвоенных однорядных) подшипников фиксирующих опор, установленных по схеме 2.
- •Выбор муфт.
- •6.11.1. Определение расчетного момента и выбор муфты.
- •Муфты втулочно – пальцевые.
- •6.11.3. Муфты упругие со звездочкой.
- •Муфты упругие с торообразной оболочкой.
- •Цепные муфты.
- •Установка муфт на валах.
- •Смазывание. Смазочные устройства.
- •6.12. 1. Смазывание зубчатого (червячного зацепления).
- •Смазывание подшипников.
- •Проверочный расчет шпонок.
Проверочный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
Проверить межосевое расстояние aw = (d1 + d2)/2.
Проверить пригодность заготовок колес (см. п.6.3.1). Условия пригодности заготовок колес: Dзаг < Dпред ; Cзаг (Sзаг ) < Sпред ,
Диаметр заготовки шестерни Dзаг = dа1 +6мм.
Размер заготовки колеса закрытой передачи Sзаг = b2 + 4мм.
Размер заготовки колеса открытой передачи принимают меньший из двух: Cзаг = 0,5b2 и Sзаг = 8m.
Проверить контактные напряжения GH , Н/мм2:
GH = K* F1(uф +1) *KHa*KHb*KHv < [G]H , где:
\/ d2b2
K -– вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач K=376, для прямозубых -
K =436.
F1 = 2T2*103/ d2 – окружная сила в зацеплении, Н.
KHa – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для прямозубых колес KHa =1. Для косозубых - KHa определяется по графику рис.2 в зависимости от окружной скорости колес v = w2d2/(2*103), м/с и степени точности передачи.
KHv – коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи (табл.6.4.4.).
Значения T2 ,Нм ; GH , Н/мм2; KHb ; d2,мм; b2,мм; uф см. п.6.4.1; w2 – угловая скорость вала колеса редуктора или открытой передачи, 1/с (см. табл.6.2.6.).
Таблица 6.4.3. Степени точности зубчатых передач.
Степень точности |
Окружные скорости V, м/с вращения колес |
|||
прямозубых |
непрямозубых |
|||
цилиндрических |
конических |
цилиндрических |
конических |
|
6 7 8 9 |
До 15 » 10 » 6 » 2 |
До 12 » 8 » 4 » 1,5 |
До 30 » 15 » 10 » 4 |
До 20 » 10 » 7 » 3 |
Таблица 6.4.4. Значения коэффициентов KHv и KFv при НВ2 <350.
Степень точности |
Коэффи- циент |
Окружная скорость V, м/с |
|||||
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
||
6 |
KHv
KFv |
1,03 1,01
1,06 1,02 |
1,06 1,02
1,13 1,05 |
1,12 1,03
1,26 1,10 |
1,17 1,04
1,40 1,15 |
1,23 1,06
1,58 1,20 |
1,28 1,07
1,67 1,25 |
7 |
KHv
KFv |
1,04 1,02
1,08 1,03 |
1,07 1,03
1,16 1,06 |
1,14 1,05
1,33 1,11 |
1,21 1,06
1,50 1,16 |
1,29 1,07
1,67 1,22 |
1,36 1,08
1,80 1,27 |
8 |
KHv
KFv |
1,04 1,01
1,10 1,03 |
1,08 1,02
1,20 1,06 |
1,16 1,04
1,38 1,11 |
1,24 1,06
1,58 1,17 |
1,32 1,07
1,78 1,23 |
1,40 1,08
1,96 1,29 |
9 |
KHv
KFv |
1,05 1,04
1,13 1,04 |
1,10 1,03
1,28 1,07 |
1,20 1,05
1,50 1,14 |
1,30 1,07
1,77 1,21 |
1,40 1,09
1,98 1,28 |
1,50 1,12
2,25 1,35 |
Примечание: в числителе приведены данные для прямозубых колес, в знаменателе – для косозубых и колес с круговыми зубьями. |
Рис.4 График для определения коэффициентов KHa по кривым степени точности.
-
1,8
- 9-я
- 8-я
1,1
- 7-я
- 6-я
1
0 5 10 15 V, м/с
D. Проверить напряжения изгиба зубьев шестерни [G]F1 и колеса [G]F2 , Н/мм2.
GF2 = YF2YB(Ft /b2m)* KFa*KFb*KFv < [G]F2
GF1 = GF2 YF1/ YF2 < [G]F1, где:
m – модуль зацепления, мм; b2 – ширина зубчатого венца колеса, мм; F1 – окружная сила в зацеплении, Н.
KFa - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для прямозубых колес KFa =1. Для косозубых – KFa зависит от степени точности передачи:
-
Степень точности
6
7
8
9
Коэффициент KFa
0,72
0,81
0,91
1,00
KFВ – коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев колес KFВ =1.
KFv - коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи (табл.6.4.4.).
YF1 и YF2 – коэффициенты формы зуба, определяются по табл.6.4.5. в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса для прямозубых передач. Для косозубых передач – от эквивалентного числа зубьев zv1 = z1/cos3B ; zv2= z2/cos3B
Таблица 6.4.5. Коэффициенты формы зуба YF1 и YF2.
z или zV |
YF |
zV |
YF |
zV |
YF |
zV |
YF |
zV |
YF |
zV |
YF |
16 17 20 22 |
4,28 4,27 4,07 3,98
|
24 25 26 28 |
3,92 3,90 3,88 3,81 |
30 32 35 40 |
3,80 3,78 3,75 3,70 |
45 50 60 65 |
3,66 3,65 3,62 3,62 |
71 80 90 100 |
3,61 3,61 3,60 3,60 |
180 200 |
3,62 3,63 |
Примечание: коэффициенты формы зуба YF соответствуют коэффициентам смещения инструмента х=0 |
Е. Составить табличный ответ (табл. 6.4.6).
Таблица 6.4.6. Параметры зубчатой цилиндрической передачи.
Проектный расчет |
|||||||
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
||||
Межосевое расстояние aw |
|
Угол наклона зубьев В |
|
||||
Модуль зацепления m |
|
Диаметр делительной окружности: шестерни d1 колеса d2 |
|
||||
Ширина зубчатого венца: шестерни b1 колеса b2 |
|
||||||
Число зубьев: шестерни Z1 колеса Z2 |
|
Диаметр окружности вершин: шестерни dа1 колеса dа2 |
|
||||
Вид зубьев |
|
Диаметр окружности впадин: шестерни df1 колеса df2 |
|
||||
Проверочный расчет
|
|||||||
Параметр |
Допускаемые значения |
Расчетные значения |
Примечание |
||||
Контактные напряжения GН Н/мм2
|
|
|
|
||||
Напряжения изгиба, Н/мм2 |
GF1 |
|
|
|
|||
GF2 |
|
|
|
В графе «Примечание» указывают процентное отклонение расчетных напряжений GN и GF от допускаемых [G]N и [G]F.