
- •1 . Кинематический расчет
- •2 Расчет плоскоременной передачи
- •3 Расчет на прочность быстроходной цилиндрической
- •4 Расчет на прочность тихоходной цилиндрической передачи
- •5 Конструктивные размеры шестерeн и колес
- •6 Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •7 Подбор подшипников
- •8 Подбор муфты
- •9 Подбор шпонок
- •10 Проверка статической прочности валов, долговечности подшипников
- •11. Проверка опасных сечений валов на выносливость
- •Литература
4 Расчет на прочность тихоходной цилиндрической передачи
4 .1 Исходные данные:
=
4780.68 Вт
=
154.7
= 295.13Нм
=
901.94Нм
=
3.15
4.2. Выбор материалов
Материал
шестерни и колеса сталь 40Х , улучшенная
=280
=260
4.3
Допускаемые контактные напряжения:
=
где
=
2
+ 70 = 2
280 +70
=
630
МПа
=
2
+ 70 = 2
260 +70
=
590
МПа
коэффициент безопасности принимаем Sn = 1.1
коэффициент долговечности при числе чиклов нагружения больше базового
=1
=1
тогда
=
1
=
572.73 МПа
=
1
=
536.36 МПа
условное
контактное напряжение:= 0.45
)
= 0.45
(572.73 + 536.36)
=
499.09 МПа
4.4
Допускаемые напряжения изгиба:
где
=
1.8
HB1
= 1.8
=
288 МПа
=
1.8
HB2
= 1.8
=
468 МПа
=1
для одностороннего приложения нагрузки
Базовое
число циклов перемен
= 4
при числе циклов перемен больше базового
принимаем:
= 1. Коэффициент безопасности
=1.75
тогда
=
=
=288
МПа
=
=
=267.43
МПа
4.5 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
4.7.1 Определяем эквивалентное число зубьев и коэффициент формы зуба
=
=
=
29.45
=
=
=
94.65
по
таблице приняли:
=
3.85
=
3.65
4.7.2.
Коэффициент, учитывающий неравномерность
нагрузки между зубьями
=1.18
4.7.2.
Коэффициент, учитывающий динамическую
нагрузку=1.06
4.7.3.
Коэффициент нагрузки
=
=
1.25
4.7.4. Коэффициент, учитывающий наклон зубьев
=
1-
= 1-
=
0.93
4.7.5.
По табл 303 Коэффициент, учитывающий
неравномерность нагрузки между зубьями
=
0.91
4.7.6. Вычисляем по формуле:
=
=
0.91
0.92
=74.77
=267.43
МПа
изгибная
прочность обеспечена т.к .
5 Конструктивные размеры шестерeн и колес
5.1 Быстроходная ступень
5.1.1 Шестерня изготовлена заодно с валом , ступицу не выделяю.
5.1.2 Колесо кованое диаметр cтупицы колеса приняли
=
1.6
50
80
Приняли
80
мм
Длина
ступицы колеса
=
=70
мм приняли
=70
Толщина
диска С=0.3
= 0.3
70C=19.5мм
Толщина
обода
=
4
m
= 4
2.5
=10
мм
5.2 Тихохоходная ступень
5.2.1 Шестерня изготовлена заодно с валом , ступицу не выделяю.
5.2.2 Колесо кованое диаметр cтупицы колеса приняли
=
1.6
80
128
Приняли
128
мм
Длина
ступицы колеса
=
=95
мм
приняли
=95
Толщина
диска С=0.3
= 0.3
90C=27
мм
Толщина
обода
=
4
m
= 4
3
=12
мм
6 Конструктивные размеры корпуса редуктора
6.1. Толщина стенок корпуса и крышки
=
0.025 a+
2 = 0.025
180
+ 2
=
6.5 приняли
=
8 мм
=
0.02 a+
2 = 0.02
180
+ 2
=
5.6 приняли
=
8 мм
6.2.
Толщина фланцев ( поясов ) корпуса и
крышки b=1.5b=12мм
6.3. Толщина нижнего пояса корпуса при наличии бобышек
=12
мм
=20
мм приняли
=12
мм
=20
мм
6.4.
Диаметры болтов
=
0.04a
+ 12
=19.2мм
приняли
болты с резьбой М18 =14
мм
=12
мм
7 Подбор подшипников
7.1
Ведущий вал
=35мм
приняли шарикоподшипники средней серии 207 : d = 35 мм, D =72 мм,B = 17 мм
=25.5
H
=13.7
H
7.2
Промежуточный вал
=45мм
приняли шарикоподшипники cредней серии 309 : d = 45 мм, D =100 мм,B = 25 мм
=
52.7 Н
=30
H
7.3
Ведомый вал=70мм
приняли шарикоподшипники легкой серии 214 : d = 70 мм, D = 125 мм,B =24 мм
=
61.8 Н
=37.5
H
8 Подбор муфты
8.1 Расчетный момент муфты: Тм = Км Т , где коэффициент запаса принимаем в зависимости от режима нагрузки Км = 1,2....1,5. В нашем случае приняли Км = 1,3 , тогда:
8.1.1 Муфта на входном валу
Тм=1.3
=
1.3
901.94 Тм=1172.53Hм
=65
мм
приняли муфту упругую, втулочно-пальцевую 2000-55-1.1 ГОСТ 21424-75 с номинальным моментом
Тн =2000 Нм,
посадочными диаметрами d =65 мм , диаметр муфты D = 250 мм.