- •Основы проектирования и конструирования Конспект лекций введение
- •Основные понятия и определения курса
- •Основные принципы и этапы разработки машин
- •Требования к машинам и критерии их качества
- •Условия нормальной работы деталей и машин
- •Классификация деталей машин
- •Передачи
- •Передачи зацеплением
- •Расчеты зубчатых передач Выбор материалов зубчатых передач и вида термообработки
- •Расчет допускаемых напряжений
- •Проектный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи
- •Геометрический расчёт закрытой цилиндрической передачи
- •Проверочный расчёт закрытой цилиндрической передачи
- •Конические зубчатые передачи
- •Расчёт закрытой конической зубчатой передачи
- •Проектный расчёт открытой конической прямозубой передачи
- •Передачи трением (сцеплением) фрикционные передачи
- •Основными видами поломок фрикционных передач являются:
- •Усталостное выкрашивание (в передачах с жидкостным трением смазки, когда износ сводится к минимуму);
- •Износ (в передачах без смазки);
- •Ременные передачи
- •Основные критерии расчёта ременных передач:
Проектный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи
При проектном расчёте прежде всего определяют главный параметр цилиндрической передачи - межосевое расстояние , в мм. Расчёт производят по следующим формулам [1]:
- для прямозубой передачи
;
- для косозубой передачи
.
В указанных формулах знак "+" принимают в расчётах передачи внешнего зацепления, а знак "-" - внутреннего зацепления.
Рекомендуется следующий порядок расчётов.
При необходимости определяют (или уточняют) величину вращающего момента на колесе передачи T2 в Н×мм. В случае задания в исходных данных на курсовой проект вращающего момента номинальный момент на колесе рассчитываемой передачи. При задании полезной мощности привода(кВт) номинальный вращающий момент на колесе рассчитывают по формуле, где- частота вращения вала колеса , мин -1.
Из табл. 2.4 назначают относительную ширину колёс в соответствии со схемой расположения колес относительно опор и выбранной ранее твёрдостью поверхностей зубьев. Бóльшие значенияцелесообразно принимать для передач с постоянными или близкими к ним нагрузками. В дальнейшем в расчетах может встретиться относительная ширина колес, которую рассчитывают с учетом зависимости.
Рис.2.3
Коэффициент неравномерности нагрузки по длине контакта KHb выбирают по кривым на графиках рис. 2.3 а, б в соответствии с расположением колёс относительно опор и твёрдостью рабочих поверхностей зубьев колёс.
Приведённый модуль упругости Eпр в случае различных материалов колёс рассчитывают по соотношению
.
Если в передаче используется для изготовления колёс один материал (например, сталь с E =2.1×105 МПа или чугун с E =0.9×105 МПа), тогда Eпр =E , МПа.
Таблица 2.4
Относительная ширина колёс
-
Схема расположения
Твёрдость рабочих поверхностей зубьев
колёс относительно опор
H2 £ 350 HB или
H1 и H2 £ 350 HB
H1 и H2 > 350 HB
Симметричная
0,3...0,5
0,25...0,3
Несимметричная
0,25...0,4
0,20...0,25
Консольная
0,20...0,25
0,15...0,20
Полученное значение межосевого расстояния aw (мм) для нестандартных передач рекомендуется округлить до ближайшего большего значения по ряду Ra20 нормальных линейных размеров (табл. 2.5).
Таблица 2.5
Нормальные линейные размеры, мм (ГОСТ 6636-69)
-
Ряды
Дополн.
Ряды
Дополн.
Ra10
Ra20
Ra40
размеры
Ra10
Ra20
Ra40
размеры
1
2
3
4
5
6
7
8
40
40
40
200
200
200
41
205
42
210
44
45
45
220
220
46
230
48
240
49
50
50
50
250
250
250
52
53
260
55
270
56
56
280
280
58
290
60
300
62
310
63
63
63
320
320
320
65
330
67
340
70
350
71
71
360
360
73
370
75
380
78
80
80
80
400
400
400
82
410
85
420
440
90
90
450
450
92
460
95
480
98
490
100
100
100
500
500
500
102
515
105
530
108
545
110
110
112
560
560
115
580
120
600
118
615
125
125
125
630
630
630
130
670
650
135
690
140
140
710
710
145
730
150
750
155
775
160
160
160
800
800
800
165
825
170
850
175
875
180
180
900
900
185
925
190
950
195
975