
- •Методы разработки изделий
- •Санкт-Петербург
- •Содержание
- •1. Общие положения
- •2. Методические указания к изучению дисциплины
- •3. Методические указания к выполнению практических занятий
- •3.1. Цели и задачи практических занятий
- •3.2. Содержание и структура практических занятий
- •Практическое занятие № 1 выбор двигателей для привода
- •Данные для выполнения задания
- •Средние значения коэффициентов полезного действия I механических передач
- •Технические данные асинхронных электродвигателей трехфазного тока
- •Практическое занятие № 2 выбор типа передаточного механизма
- •2.1. Определение общего передаточного числа механизма.
- •2.2. Разбивка передаточного числа по ступеням.
- •Передаточные числа и кпд передач и подшипников
- •Практическое занятие № 3
- •Ориентировочные значения коэффициента kн для зубчатых передач редукторов, работающих при переменной нагрузке
- •Практическое занятие № 5 расчет геометрических параметров тихоходной ступени редуктора
- •Геометрические параметры тихоходной ступени цилиндрического редуктора
- •Практическое занятие № 6 проверка параметров тихоходной передачи по контакным напряжениям
- •Значения коэффициента kh
- •Значения коэффициента kh
- •Значения коэффициента kh для косозубых и шевронных передач
- •Практическое занятие № 7 проверка параметров тихоходной передачи на выносливость
- •Значения коэффициента kf
- •Ориентировочные значения коэффициента kf
- •Значения коэффициента yf даны в гост 21354-75
- •Практическое занятие № 8 расчет геометрических параметров быстроходной ступени редуктора
- •Геометрические параметры быстроходной ступени цилиндрического редуктора
- •Практическое занятие № 9 проверка параметров быстроходной передачи по контакным напряжениям
- •Практическое занятие № 10 проверка параметров быстроходной передачи на выносливость
- •Практическое занятие № 11 предварительный расчет валов и выбор подшипников для редуктора
- •Размеры скосов и фасок для конструкций ступенчатых валов
- •Соотношения размеров галтелей для конструкций ступенчатых валов
- •Шарикоподшипники радиальные однорядные (по гост 8338-75)
- •Размеры, мм
- •4. Список рекомендуемой литературы Нормативно-правовые акты
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
Ориентировочные значения коэффициента kн для зубчатых передач редукторов, работающих при переменной нагрузке
Расположение зубчатых колес |
Твердость поверхностей зубьев | |
HB350 |
>НВ350 | |
Симметричное Несимметричное Консольное |
1,0-1,15 1,10-1,25 1,20-1,35 |
1,05-1,25 1,15-1,35 1,25-1,45 |
Для случая с цепной передачей, не смотря на симметричное расположение колес относительно опор на схеме редуктора, необходимо принять KН выше рекомендуемого для этого случая, т.к. со стороны цепной передачи действуют силы, вызывающие дополнительную деформацию ведомого вала и ухудшают контакт зубьев.
При проектировании редукторов обычно задаются величиной коэффициента ширины венцов по межосевому расстоянию: ба. Коэффициенты ширины венцов по межосевому расстоянию для быстроходной ступени принимают равным баБ=0,25 и для тихоходной баТ=0,4 (так сделано потому, что тихоходная ступень более нагружена, чем быстроходная).
Задание:
1. Раcсчитать величину допускаемого контактного напряжения для своей передачи []H, Н/мм2 для шестерен, сделанных из стали 45 и для зубчатых колес (сталь 45).
2. По табл. 5 определить значение коэффициента KН.
3. В случае наличия цепной передачи, необходимо принять KН выше рекомендуемого табл.5.
4. Определить коэффициенты ширины венцов по межосевому расстоянию ба для быстроходной и тихоходной ступени.
Практическое занятие № 5 расчет геометрических параметров тихоходной ступени редуктора
Теоретическая часть.
Расчет редуктора начинают обычно с тихоходной ступени, как более нагруженной.
Межосевое расстояние
из условия контактной выносливости
активных поверхностей зубьев для
прямозубых передач:
Рассчитанное межосевое расстояние принимаем по стандарту из ближайшего меньшего значения по СТ СЭВ 229-75 (в мм):
Ряд 1: 40;50; 63; 80; 100;
125; 160; 200;
250;
315; 400; 500; 630; 800; 1000;
Ряд 2: 71; 90; 112; 140; 180; 224; 280; 355; 450; 560; 710; 900.
(в стандарте указаны значения до 2500 мм).
Для нашего варианта принимаем аТ=280 мм.
Рассчитываем
нормальный модуль:
мм.
По СТ СЭВ 310-76 выбираем нормальный модуль из имеемого ряда:
Ряд 1: 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20;
Ряд 2: 1,25; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 7; 9; 11; 14; 18.
(в стандарте регламентированы модули от 0,5 до 100 мм).
Для нашего варианта принимаем mnT=4 мм.
Число зубьев шестерни и колеса для прямозубых передач рассчитывается по формулам:
.
Принимаем z3=28
Основные размеры шестерни и колеса:
Для прямозубых передач диаметр делительной окружности шестерни вычисляется по формуле:
Диаметр делительной окружности колеса:
Для нашего варианта:
;
Диаметры вершин зубьев:
мм,
мм.
Диаметр впадин:
мм
мм
Уточняем межосевое расстояние:
мм
Определяем ширину колеса:
мм
Определяем ширину шестерни:
мм.
Задание:
1. Произвести расчет геометрических параметров тихоходной ступени цилиндрического редуктора.
2. Результаты расчетов сводим в таблицу 6.
Таблица 6
Геометрические параметры тихоходной ступени цилиндрического редуктора
Параметры, обозначение |
Шестерня |
Колесо |
Межосевое расстояние (уточненное) a, мм |
a=280 мм | |
Нормальный модуль mnT |
mnT=4 | |
Число зубьев шестерни z3 и колеса z4 |
z3=28 |
z4=112 |
Диаметр делительной окружности шестерни d3 и колеса d4, мм |
d3=112 мм |
d4=448 мм |
Диаметр вершин зубьев шестерни da3 и колеса da4, мм |
da3=120 мм |
da4=456 мм |
Диаметр впадин зубьев шестерни df3 и колеса df4, мм |
df3=102 мм |
df4=438 мм |
Ширина колеса в3 и шестерни в4 |
в3=120 мм |
в4=112 мм |