4.7.2 Программа расчета прямозубой ступени двухступенчатого цилиндрического редуктора

Program reductor; {(c) Дашковский В.А., swim_dva@mail.ru}

Var

P1,N1,U,WR,REGIM,U1,U2,W1,T1,T2,T3,KPD,PSIBA,PSIBD,KHBETA, EPR,SIGDOP,A2SHTR,PAR,D0,D,BWSHTR,PSIM,MSHTR,ZSUM,Z1,Z2, U1F,U2F,DIAM1,DIAM2,N3,V,STEP,KHV,KH,R,R1,R2,SIGMAH,ZET,YF1, YF2,SF1,SF2,LUR,MUR,KFBETA,KFV,FT1,SGF1,SGF2,KF,FT,SIHMAX, SIFMAX1,SIFMAX2:real;

i,L,K:integer;

M:array[1..31] of integer;

Y:array[1..15] of real;

begin

REPEAT

writeln('Введите мощность редуктора (кВт)');

write('Мощность редуктора P1=');readln(P1);

writeln('Введите частоту вращения ведущего вала редуктора (1/мин)');

write('Частота вращения n1=');readln(N1);

writeln('Введите общее передаточное отношение');

write('Передаточное отношение u=');readln(U);

writeln('Введите число часов работы в сутки (ч)');

write('Часы работы в сутки WR=');readln(WR);

writeln('Введите режим работы (по таблице 4.3)');

write('Режим работы REGIM=');readln(REGIM);

writeln('Распределите общее передаточное отношение между 1-й и 2-й ступенями');

writeln('Распределение вы можете сделать по таблице 4.1 или рисунку 4.3');

write('Итак, вы выбрали для 1-й ступени u1=');readln(U1);

U2:=U/U1;

writeln('Передаточное отношение второй ступени u2=',U2:3:2);

W1:=(pi*N1)/30;

T1:=((P1*1000)/W1)*1000;

writeln('По таблице 4.2 выберите КПД одной ступени редуктора');

write('Вами выбран КПД для одной ступени КПД=');readln(KPD);

T2:=T1*U1*KPD;

T3:=(T1*U*sqr(KPD));

writeln('Крутящие моменты на валах: (Н·мм)');

writeln('T1=',T1:8:0);

writeln('T2=',T2:8:0);

writeln('T3=',T3:8:0);

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Приступим к расчету второй зубчатой пары как более нагруженной');

writeln(' и определяющей размеры редуктора' );

writeln('_________________________________________________________');

writeln('По таблице 4.6 выберите PSI(BA)');

write('Выбрано PSI(BA)=');readln(PSIBA);

PSIBD:=0.5*PSIBA*(U2+1);

writeln('Вычислено PSI(BD)=',PSIBD:2:3);

writeln('По графику (рисунок 4.9) найдите K(HBETA)');

write('Найдено по рисунку 4.9 K(HBETA)=');readln(KHBETA);

EPR:=2.1*100000;

SIGDOP:=500;

A2SHTR:=0.85*(U2+1)*Exp(1/3*ln((EPR*T3*KHBETA)/(sqr(SIGDOP)* sqr(U2)*PSIBA)));

writeln('Расчетное межосевое расстояние в мм a2=',A2SHTR:3:2);

M[1]:=80;M[2]:=85;M[3]:=90;M[4]:=95;M[5]:=100;M[6]:=105;M[7]:=110; M[8]:=120;M[9]:=125;M[10]:=130;M[11]:=140;M[12]:=150;M[13]:=160; M[14]:=170;M[15]:=180;M[16]:=190;M[17]:=200;M[18]:=210;M[19]:=220; M[20]:=230;M[21]:=240;M[22]:=250;M[23]:=260;M[24]:=280;M[25]:=300; M[26]:=320;M[27]:=340;M[28]:=360;M[29]:=380;M[30]:=400;M[31]:=420;

PAR:=A2SHTR;

D0:=abs(PAR-M[1]);

For i:=1 to 31 do

begin

D:=Abs(PAR-M[i]);

If D<D0 then

begin

D0:=D;L:=i;

end;

end;

writeln('Машина предлагает вам межосевое расстояние по ряду RA40');

writeln('a2=',M[L]);

BWSHTR:=PSIBA*M[L];

writeln('bw=',BWSHTR:3:2);

writeln('По таблице 4.7 выберите и введите PSI(M)');

write('По таблице 4.7 выбрано PSI(M)=');readln(PSIM);

MSHTR:=BWSHTR/PSIM;

writeln('Расчетный модуль m=',MSHTR:2:2);

Y[1]:=1;Y[2]:=1.25;Y[3]:=1.5;Y[4]:=2;Y[5]:=2.5;Y[6]:=3;Y[7]:=4;Y[8]:=5; Y[9]:=6;Y[10]:=8;Y[11]:=10;Y[12]:=12;Y[13]:=16;Y[14]:=20;Y[15]:=25;

PAR:=MSHTR;

D0:=abs(PAR-Y[1]);

For i:=1 to 15 do

begin

D:=Abs(PAR-Y[i]);

If D<D0 then

begin

D0:=D;K:=i;

end;

end;

writeln('Машина предлагает вам стандартный модуль m=',Y[K]:2:2);

ZSUM:=2*M[L]/Y[K];

writeln('Суммарное число зубьев будет zsum=',ZSUM:4:0);

Z1:=ROUND(ZSUM/(U2+1));

writeln('Число зубьев шестерни z1=',Z1:3:0);

If Z1<17 then

writeln('Число зубьев меньше минимального (17).Начните сначала.');

UNTIL Z1>=17;

Z2:=ZSUM-Z1;

writeln('Число зубьев колеса z2=',Z2:3:0);

U2F:=Z2/Z1;

writeln('Фактическое передаточное отношение u2F=',U2F:3:3);

U1F:=U/U2F;

writeln('Фактическое передаточное отношение u1F=',U1F:3:3);

DIAM1:=Z1*Y[K];

DIAM2:=Z2*Y[K];

writeln('Делительные диаметры шестерни и колеса в (мм)');

writeln('d1=',DIAM1:4:1);

writeln('d2=',DIAM2:4:1);

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Выполняется проверочный расчет на усталость по "Контактным напряжениям"');

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Расчет на усталость по "Контактным напряжениям"');

N3:=N1/U;

writeln('Частота вращения колеса второй ступени в (1/мин) n3=',N3:4:2);

V:=0.001*pi*DIAM2*N3/60;

writeln('Окружная скорость в (м/с) v=',V:4:2);

writeln('По таблице 4.11 назначьте степень точности');

write('Назначена степень точности =');readln(STEP);

writeln('По таблице 4.10 выберите K(HV)');

write('По таблице 4.10 выбрано =');readln(KHV);

KH:=KHBETA*KHV;

writeln('KH=',KH:2:2);

writeln('Примем ALFA=20 градусов');

R:=EPR*T2*KH;

REPEAT

R1:=sqr(DIAM1)*BWSHTR*0.64;

R2:=(U2F+1)/U2F;

SIGMAH:=1.18*sqrt((R/R1)*R2);

ZET:=Abs(SIGMAH-SIGDOP);

If ZET>20 then

begin

writeln('Контактное напряжение намного больше допускаемого.');

writeln('Этого допускать нельзя, поэтому введите другое bw');

write('bw=');readln(BWSHTR);

end;

UNTIL ZET<20;

writeln('Контактное напряжение в (МПа) SIGMAH=',SIGMAH:4:0);

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Выполняется проверочный расчет по напряжениям изгиба');

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Расчет по напряжениям изгиба');

writeln('По графику (рисунок 4.10) при X=0 найдите для шестерни YF1,для колеса YF2');

write('Вами выбрано YF1=');readln(YF1);

write('Вами выбрано YF2=');readln(YF2);

SF1:=278;

SF2:=246;

LUR:=SF1/YF1;

MUR:=SF2/YF2;

If LUR<MUR then

begin

writeln('Расчет будем вести по шестерне');

writeln('По графику (рисунок 4.9) выберите K(FB)');

writeln('По таблице 4.10 выберите K(FV)');

writeln('Введите выбранные значения:');

write('K(FB)=');readln(KFBETA);

write('K(FV)=');readln(KFV);

FT1:=2*(T2/DIAM2);

writeln('FT1=',FT1:6:0,'(Н)');

SGF1:=(YF1*FT1*KF)/(BWSHTR*Y[K]);

writeln('Напряжение изгиба в (МПа)(SIGMA(F1)=',SGF1:4:0);

end

else

begin

writeln('Расчет будем вести по колесу');

writeln('По графику (рисунок 4.9) выберите K(FB)');

writeln('По таблице 4.10 выберите K(FV)');

writeln('Введите выбранные значения:');

write('K(FB)=');readln(KFBETA);

write('K(FV)=');readln(KFV);

KF:=KFBETA*KFV;

writeln('KF=',KF:2:2);

FT:=2*(T2/DIAM1);

writeln('FT=',FT:6:0,'(Н)');

SGF2:=(YF2*FT*KF)/(BWSHTR*Y[K]);

writeln('Напряжение изгиба в (МПа)(SIGMA(F2)=',SGF2:4:0);

end;

If (SGF1>SF1) or (SGF2>SF2) then

begin

writeln(' Расчетное напряжение изгиба больше допустимого.');

writeln(' Просчитайте все снова');

end;

writeln('_________________________________________________________');

writeln('Выполняется проверочный расчет на заданную перегрузку');

writeln('_________________________________________________________');

SIHMAX:=SIGMAH*SQRT(2);

SIFMAX1:=SGF1*2;

SIFMAX2:=SGF2*2;

writeln('Максимальные напряжения перегрузки в (МПа):');

writeln('SIGMAH MAX=',SIHMAX:4:0);

If LUR<MUR then

writeln('SIGMAF MAX=',SIFMAX1:4:0)

else

writeln('SIGMAF MAX=',SIFMAX2:4:0);

end.