- •Содержание
- •Введение
- •1 Кинематический и энергетический расчет привода
- •2 Подбор материалов
- •Определение допускаемых контактных напряжений
- •Определение допускаемых напряжений изгиба
- •3 Расчет зубчатого редуктора
- •3.1 Проектный расчет
- •3.2 Проверочный расчет
- •Силы в зацеплении закрытой передачи
- •5 Подбор и проверка подшипников качения
- •6 Подбор и расчет муфты
- •7 Расчет открытой передачи
- •8 Расчет шпоночных соединений
Определение допускаемых контактных напряжений
Допускаемые
контактные напряжения при расчетах на
прочность определяются отдельно для
зубьев шестерни
и колеса
.

-
допускаемое контактное напряжение:



–
безопасности:

-
коэффициент долговечности:
;



Следовательно:

Определение допускаемых напряжений изгиба
Проверочный
расчет зубчатых передач на изгиб
выполняется отдельно для зубьев шестерни
и колеса по допускаемым напряжениям
изгиба
и
.

-
допускаемое напряжение изгиба:



–
безопасности
при изгибе:

-
коэффициент долговечности:
;
–коэффициент
реверсивности:




Следовательно:

3 Расчет зубчатого редуктора
Редуктор – передача, установленная в закрытом корпусе и служащая для снижения угловой скорости и повышения вращающего момента на ведомом валу.

3.1 Проектный расчет
1) Определим межосевое расстояние αw, мм:

-
вспомогательный коэффициент:
–коэффициент
ширины венца колеса:
–передаточное
число редуктора:

-
вращающий момент на тихоходном валу
редуктора:
-
допускаемое контактное напряжение
колеса:

–коэффициент
неравномерности нагрузки по длине зуба:



2) Определим модуль зацепления m, мм:

–вспомогательный
коэффициент:

-
делительный диаметр колеса, мм:


-
ширина венца колеса, мм:

;
–допускаемое
напряжение изгиба Н/мм2:



3)
Определим угол наклона зубьев
для косозубых передач:



4) Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса:


5) Уточним действительную величину угла наклона зубьев для косозубых передач:



6) Определим число зубьев шестерни:


7) Определим число зубьев колеса:


8)
Определим
фактическое передаточное число uф
и проверим его отклонение
u
от заданного u:




9)
Определим фактическое межосевое
расстояние:


10) Определим основные геометрические параметры передачи, мм:
|
Параметр |
Шестерня |
Колесо | |
|
Диаметр |
делительный |
|
|
|
вершин зубьев |
|
| |
|
впадин зубьев |
|
| |
|
Ширина венца |
|
| |
3.2 Проверочный расчет
1) Проверим межосевое расстояние:


2) Проверим пригодность заготовок колес. Запишем условие пригодности заготовок колес:
где
-
диаметр заготовки шестерни:


-
толщина диска заготовки колеса закрытой
передачи:



-
предельные значения;

Условие выполняется, следовательно, заготовка пригодна для использования.
3)
Проверим контактные напряжения
,
Н/мм2.

К – вспомогательный коэффициент: К=376;
–окружная
сила в зацеплении, Н:


–коэффициент,
учитывающий распределение нагрузки
между зубьями. Для косозубых
определяется в зависимости от окружной
скорости колес
м/c,
и степени точности передачи.


–коэффициент
неравномерности нагрузки по длине зуба:

-
коэффициент динамической нагрузки,
зависящий от окружной скорости колес
и степени точности передачи.

-
допускаемое контактное напряжение
колеса:



–перегрузка.
4)
Проверим
напряжения изгиба зубьев шестерни
и колеса
,
Н/мм2:


m – модуль зацепления, мм: m=2;
-
ширина зубчатого венца колеса, мм:
;
-
окружная сила в зацеплении, Н:

–коэффициент,
учитывающий распределение нагрузки
между зубьями. Для косозубых
зависит от степени точности передачи:
;
–коэффициент
неравномерности нагрузки по длине зуба:
;
–коэффициент
динамической нагрузки, зависящий от
окружной скорости колес и степени
точности передачи:
;
–коэффициенты
формы зуба шестерни и колеса. Определяются
в зависимости от эквивалентного числа
зубьев шестерни
и колеса
,
где
- угол наклона зубьев.


Следовательно,
;
;
-
коэффициент, учитывающий угол наклона
зуба:


и
- допускаемые напряжения изгиба шестерни
и колеса, Н/мм2:




;
,

;


;
;
;
;


;