- •1.1. Патентный поиск
- •1.2. Патенты
- •2. Разработка структурной и кинематической схем пресса
- •2.1. Исходные данные для проектирования
- •2.2. Структурная схема пресса
- •2.3. Кинематическая схема пресса
- •3. Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням передач
- •4. Выбор типа кривошипного вала
- •5. Расчет кривошипного вала
- •6. Определение приведенного относительного плеча.
- •7. Расчет на прочность кривошипного вала и зубчатой передачи
- •8. Определение угла, усилия и момента заклинивания прочностью деталей.
- •9. Определение параметров зубчатой передачи
- •10. Усилие по ползуну, допускаемое прочностью тихоходной передачи
- •11. Построение графика допускаемых усилий на ползуне прочностью оси и зубчатой передачи.
- •12. Подбор типового графика рабочих нагрузок.
- •13. Наложение графика рабочих нагрузок на график допускаемых усилий на ползуне.
- •14. Кинематические параметры
10. Усилие по ползуну, допускаемое прочностью тихоходной передачи
,
-приведенное
плечо силы.
Проверка 1:
Определение крутящего момента исходя из допускаемой пластической деформации зубьев.
;
где
-
допускаемое нормальное контактное
напряжение с учётом некоторой пластической
деформации зубьев (
МПа
(табл. 3.3.
[1]));
-
коэффициент, учитывающий модуль упругости
материала зубчатого колеса и шестерни
(сталь по стали
);
-
коэффициент учитывающий угол зацепления
и угол наклона зубьев (
для
косозубых колёс);
-
число зубьев колеса (
);
-
нормальный модуль (
см);
-
ширина зуба=21 см;
-
коэффициент нагрузки;
-
коэффициент перегрузки, т. к. КПМ должны
снабжать предохранительными устройствами,
рассчитанными на30%
перегрузку, то
;
-
коэффициент концентрации нагрузки,
учитывающий неравномерность распределения
нагрузки по ширине колеса, возникающую
вследствие упругой деформации опор,
валов и шестерен, а также неточности
изготовления (при твердости
для открытых передач
).
-
коэффициент динамичности нагрузки в
зацеплении (
при
м/c
для косозубых колёс).
-
передаточное
число
.


Проверка 2: Определение допустимого крутящего момента передаваемого колесом, исходя из усталостной прочности зубьев колеса на изгиб.
,
где
коэффициент
формы зуба колеса,
предел
выносливости материала колеса при
изгибе,
,
([1],с.28,табл.3.3);
;
([],c.173,
табл. 24а).
коэффициент,
учитывающий степень перекрытия;
коэффициент
нагрузки при изгибе,
,
где
коэффициент
перегрузки при изгибе;
коэффициент
концентрации нагрузки;
коэффициент
эквивалентной нагрузки при изгибе;
коэффициент
динамичности нагрузки в зацеплении.
;
коэффициент,
учитывающий нагружение передачи
моментом, обратным по знаку рабочему
моменту, передаваемого муфтой,
.
,
где
коэффициент,
учитывающий концентрацию напряжений
и масштабный фактор.
([1],с.34,табл.3.6);
([1],с.28,табл.3.3);
;
коэффициент
запаса прочности относительно предела
выносливости при изгибе,
([1],с.35,табл.3.7).

.
Для определения
допускаемого усилия в формулу
подставляется наименьшее значение
,
полученное из расчетов в результате
проверок.
Принимаем:
81384,52
.
Усилие определяется по формуле:
,
где
крутящий
момент, допускаемый прочностью зубьев
зубчатого колеса;
приведенное
плечо момента;
для
одностороннего привода.
Все значения переводим в метры.









.
11. Построение графика допускаемых усилий на ползуне прочностью оси и зубчатой передачи.
Для построения
графика усилий по ползуну, допускаемых
прочностью деталей пресса, по оси абсцисс
наносят углы поворота кривошипа
через 10 градусов. По данным пункта 10 и
таблицы 7.1, строим график усилий по
ползуну, допускаемых прочностью вала
,
график усилий по ползуну, допускаемых
прочностью зубчатой передачи
.
Затем через точку, соответствующую
номинальному усилию пресса, проводят
горизонталь до пересечения с ближайшей
кривой. При этом заштрихованный контур
и будет графиком усилий по ползуну,
допускаемых прочностью деталей пресса.

Рис.4. График усилий на ползуне, допускаемых прочностью деталей пресса.
