Детали машин. Методички к курсовому проекту / Ч2 - ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ
.pdfТаблица 8.1. Формулы для расчета сил в зацеплениях
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
е |
р е |
д |
а |
|
ч |
а |
|
|
||||
|
Сила, Н |
|
ц и л и н д р и ч е с к а я |
|
|
к о н и ч е с к а я |
|
|
|
|
|
|
ч е р в я ч н а я |
|
|||||||||
|
|
|
косозубая |
|
прямозубая |
с круговым зубом |
|
прямозубая |
червяк |
колесо |
|||||||||||||
1. Окружная |
|
|
2000 T / d |
|
|
|
|
|
2000 T / dm |
|
|
|
|
2000 T1 / d1 |
2000 T2 / d2 |
||||||||
|
Ft |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Радиальная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fr1= Fa2 = |
|
|
Fr1= Fa2 = |
Ft2 tg |
|
|||||||
|
F tg |
|
|
|
Ft tg |
= Ft (tg ncos 1 |
|
Fr2 = Fr1 |
|||||||||||||||
|
Fr |
|
t |
|
|
F tg |
cos |
||||||||||||||||
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin sin 1) /cos |
|
t |
|
n |
|
|
1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Осевая |
|
Ft tg |
|
|
|
|
|
Fa1= Fr2 = |
|
|
Fa1= Fr2 = |
|
|
|||||||||
|
отсутствует |
= F (tg |
sin |
|
Fa1 = Ft2 |
Fa2 = Ft1 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Fa |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
n |
|
1 |
|
F tg |
|
sin |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin cos 1)/cos |
|
t |
|
n |
|
1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4. |
Нормальная |
|
Ft |
|
|
|
Ft / cos |
Ft / (cos ncos ) |
|
Ft / cos n |
|
Ft2 / (cos cos W) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Fn |
|
(cos t cos b) |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Примечания : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1. Для цилиндрических передач tg |
= tg |
n |
/ cos ; |
sin |
= cos |
cos ; |
|
n |
= 20 0 |
( при х = 0). |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
b |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. Для конических передач с круговыми зубьями знаки в скобках определяют так : если смотреть с вершины делительного конуса, то при совпадении вращения и наклона зубьев следует принять верхние знаки (у Fr1 - минус ; у Fa1 – плюс) ; при отсутствии совпадения – нижние знаки. Если Fr1 или Fa1 дадут отрицательный результат, то необходимо сменить направление зуба. Угол = m = 35 0.
3.В червячных передачах T1 = T2 / (u ), T2 = T1u ; = 20 0.
4.Единицы физических величин в формулах: моменты - Н м; силы – Н; диаметры – мм.
21
На рис.8.4 приведен пример схемы сил на промежуточном валу цилиндрического соосного редуктора Ц2С. Для взаимокомпенсации (вычитания) осе-
вых сил Fa и тем самым разгрузки подшипников промежуточного вала наклоны зубьев шестерни z1Т и колеса z2Б должны быть
(как на рис.8.4), правый – правый (силы Fa1 и Fa2 изменят направление).
Рис. 8.4. Схема сил и наклоны зубьев z1 и z2 на промежуточном валу редуктора Ц2С
22
Однако в массовом и крупносерийном производствах оборудование цехов или участков для изготовления зубчатых колес специализировано, и нарезание зубьев колес z2 для всех ступеней производят с правым наклоном, а шестерен z1
– с левым наклоном без переналадки оборудования. В этом случае силы Fa1 и
Fa2 суммируются, но такое техническое нарушение в массовом производстве дает большие экономические выгоды, снижая себестоимость изделия за счет уменьшения трудоемкости изготовления.
9.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник.- 4-е изд. – М.: Машиностроение,
1989.- 496 с..
2.Зубчатые и червячные передачи. ЧI: Проектировочный расчет: Метод. указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроитель ных спец. всех форм обучения.- 4-е изд. / НГТУ; Сост.: А.А. Ульянов,
Ю.П. Кисляков, Л.Т. Крюков. – Н. Новгород, 2000.- 31 с.
3.Иосилевич Г.Б. Детали машин: Учебник.- М.: Машиностроение, 1988.-368 с.
4.Машиностроение. Энциклопедия в 40 т. Т.IV-1: Детали машин. Конструкционная прочность. Трение, износ, смазка / Под ред. Д.Н.Решетова.- М.: Машиностроение, 1995.- 864 с.
5.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин.- 6-е
изд.- М.: Высш. шк., 2000.- 447 с.
6.Курсовое проектирование деталей машин / В.Н. Кудрявцев и др.- Л.: Машиностроение, 1983.- 400 с.
23
Содержание
1.Передачи со смещением …………………………………... 3
1.1.Цилиндрические зубчатые передачи со смещением ………. 3
1.2.Конические зубчатые передачи со смещением …………….. 3
1.3. |
Червячные передачи со смещением ………………………… 4 |
2. |
Геометрические зависимости цилиндрических передач 4 |
3.Проверочный расчет цилиндрической передачи ………. 5
3.1.Расчет на сопротивление контактной усталости …………... 5
3.2.Расчет на сопротивление изгибной усталости ……………... 7
3.3Расчет на прочность при действии кратковременной мак-
симальной нагрузки ………………………………………….. 8
3.4.Расчет на предотвращение глубинного контактного разру-
шения ………………………………………………………….. 9
4.Проверочный расчет конической передачи …………….. 9
4.1.Расчет на сопротивление контактной усталости …………... 9
4.2.Расчет на сопротивление изгибной усталости ……………... 9
4.3.Расчет на прочность при максимальной нагрузке …………. 10
5. |
Проверочный расчет червячной передачи ……………… |
10 |
5.1. |
Проверка мощности двигателя ……………………………… |
10 |
5.2.Расчет на сопротивление контактной усталости …………... 11
5.3.Расчет на сопротивление изгибной усталости ……………... 12
5.4. Расчет на прочность при действии максимальной нагрузки 12
5.5.Тепловой расчет ……………………………………………… 12
5.6.Расчет вала червяка …………………………………………... 13
6.Допускаемые напряжения …………………………………. 13
6.1.Допускаемое контактное напряжение при расчете на сопротивление усталости ………………………………………. 13
6.2.Допускаемые напряжения при расчете на сопротивление изгибной усталости ………………………………………….. 14
6.3.Допускаемые напряжения при действии максимальной на-
грузки …………………………………………………………. 15
6.4.Допускаемые предельные глубинные напряжения ………... 16
7.Анализ результатов расчета ………………………………. 18
7.1.Оценка прочности передач …………………………………... 18
7.2Конструктивные ограничения ………………………………. 18
8.Силы в передачах …………………………………………… 20
9.Список использованных источников ……………………. 23
24