- •1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода
- •2. Расчет цилиндрической передачи редуктора
- •3.3 Проверочный расчет
- •2. Расчет закрытой конической зубчатой передачи
- •2.2. Определение геометрических параметров конической передачи
- •2.3. Проверка по контактным напряжениям
- •6. Первый этап компоновки редуктора
- •Параметры подшипников
- •7.1 Расчёт быстроходного вала
- •7.2. Расчёт промежуточного вала
- •7.3. Расчёт тихоходного вала
- •8. Расчет валов по запасу прочности Быстроходный вал.
- •Промежуточный вал
- •Тихоходный вал
- •9. Проверка подшипников на долговечность
- •Промежуточный вал.
- •Тихоходный вал.
- •10. Выбор шпонок и проверка их на прочность
- •11. Смазка и смазочные устройства
- •Литература.
3.3 Проверочный расчет
Проверить пргодность заготовок колес:
;
Где диаметр заготовки шестерни:
(2.20)
(2.21)
Предельные значения и определяются по табл. 3.2 [2,c.50]
Равенства выполняются, из чего следует, что материал деталей и вид термической обработки выбраны верно.
Контактные напряжения:
(2.22)
где
--окружная сила в зацеплении, Н;
-К=436-для прямозубых передач;
--коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для прямозубых колес =1;
--коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи
Напряжения изгиба зубьев шестерни
(2.23)
(2.24)
Результаты провнрочного расчета заносим в табл. 3 и 4
Параметры зубчатой перечи Таблица 3
Проектный расчет | |||
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
Межосевое расстояние |
125 |
Угол наклона зубьев |
0 |
Модуль зацепления, m |
2 |
Диаметр делительной окружности шестерни колеса |
56
194 |
Ширина зубчатого венца: шестерни колеса |
45
40 |
Диаметр окружности вершин шестерни колеса |
60
198 |
Число зубьев шестерни колеса |
28
97 |
Диаметр окружности впадин шестерни колеса |
51
189 |
Вид зубьев |
прямые |
Проверочный расчет Таблица 4
Параметр |
Допускаемое значение |
Расчетные значения |
Контактные напряжения |
750,5 |
486,97 |
Напряжение изгиба, |
380 |
111,69 |
370 |
103,1 |
2. Расчет закрытой конической зубчатой передачи
Для шестерни примем сталь 20Х улучшенную+ закалка и цементация с твердостью НВ 390; для колеса сталь 20Х улучшенной+ закалка и цементация твердостью НВ 380.
Допускаемое контактные напряжения по формуле [1, с 33, (3.9)]:
(10)
где Hlimb – предел контактной выносливости при базовом цикле, значения по таблице 3.2 [1, с 34];
КHL – коэффициент долговечности, при длительной эксплуатации КHL=1;
[SH] – коэффициент безопасности, [SH]=1,15;
Hlimb=2HB+70=2·380+70=830 MПа.
МПа.
2.2. Определение геометрических параметров конической передачи
Определяем главный параметр – внешний делительный диаметр колеса, мм:
, (11)
где Т2=469 Н*м – вращательный момент на валу;
=1 – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца;
=1 – коэффициент вида конических колес.
мм
Полученное значение de2 округляют по ГОСТ 12289-76 до ближайшего стандартного de2=225мм.
Определяем углы делительных конусов шестерни и колеса:
= arctg u =arctg 2,68=69,53(12)
=90- 69,53=20,47(13)
Определяем внешнее конусное , мм:
мм (14)
Определяем ширину зубчатого венца шестерни и колеса b, мм:
, (15)]
где =0,285 – коэффициент ширины венца.
b=0,285*120=34 мм
Определяем внешний окружной модуль :
(16)
где =1,5 – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца;
=0,85 – коэффициент вида конических колес.
В связи с тем что передаваемый момент большой, принимаем me=4мм
Определяем число зубьев колеса и шестерни:
56 шт., (17)
шт., ( 18)
Определяем фактическое передаточное число и проверяем его отклонениеот заданногопо формулам:
(19)
(20)
Определяем действительные углы делительных конусов шестерни и колеса=arctg u =arctg 2,66=69,34
=90- 69,34=20,6
Выбираем коэффициент смещения инструмента коэффициент смещения для прямозубой шестерни=-0,37.
Определяем внешние диаметры шестерни и колеса, мм:
Диаметры |
Для прямозубой передачи |
Делительный: |
|
шестерни |
=4*21=84 мм |
колеса |
=4*56=224 мм |
Вершин зубьев: |
|
шестерни |
=94,25 мм |
колеса |
=225,95 мм |
Впадин зубьев: |
|
шестерни |
77,78 мм |
колеса |
220,56 мм |
Проверочный расчет
Проверяем пригодность заготовок колёс:
=125 мм; =200 мм по [1, табл. 3.2]
=94,25+6=100,25 мм (21)
=8*4=32 мм (22)