- •Е.М. Гуліда, л.Ф. Дзюба, і.М. Ольховий, г.Й. Боднар
- •Вказівки до оформлення роботи
- •Вихідні дані для проектування
- •Числові дані для проектування
- •Методичні вказівки до виконання роботи
- •1. Вибір електродвигуна
- •Технічні дані асинхронних електродвигунів загального застосування з короткозамкненим ротором (гост 19523-74)
- •2. Кінематичний і силовий розрахунок приводу
- •Результати кінематичного і силового розрахунків приводу
- •3. Розрахунок пасової передачі
- •3.1. Плоскопасова передача
- •Параметри для гумотканинних пасів із бельтингу б-820
- •Шпонки призматичні
- •3.2. Клинопасова передача
- •Попередній вибір перерізу клинових пасів
- •Значення р0 для клинових пасів
- •Параметри профілю канавок і шківів клинопасових передач, які приймають залежно від перерізу паса
- •4. Розрахунок зубчастої передачі
- •4. 1. Вибір матеріалів коліс передачі
- •Рекомендації щодо вибору варіантів матеріалів шестерні і колеса
- •Матеріал, обробка і твердість шестерні та колеса
- •4.2. Допустимі напруження для розрахунку зубчастої передачі
- •Границі розрахункової контактної витривалості
- •Механічні характеристики сталей для виготовлення зубчастих коліс
- •Границі витривалості зубців при згині
- •4.3. Проектний розрахунок зубчастої передачі
- •Значення коефіцієнтів kHβ і kFβ
- •Стандартні значення модуля
- •4.4. Перевірний розрахунок передачі
- •Коефіцієнти динамічного навантаження зубців
- •Коефіцієнти форми зубців
- •Розміри елементів зубців
- •Основні розміри вінців пари зубчастих коліс
- •Основні розміри зубця і вінців пари коліс зубчастої передачі
- •Рекомендації щодо вибору в’язкості мастила
- •Мастила для зубчастих редукторів
- •4.5. Визначення діаметра вихідного кінця веденого вала та розрахунок шпонкових з’єднань
- •5. Конструювання веденого вала зубчастої передачі
- •5.1. Конструювання вала
- •5.2. Вибір підшипників кочення для валів зубчастої передачі
- •Кулькові підшипники радіальні однорядні
- •Кулькові підшипники радіально-упорні однорядні
- •5.3. Перевірка статичної міцності веденого вала
- •5.4. Перевірка підшипників веденого вала на динамічну вантажність
- •Коефіцієнт впливу осьового навантаження
- •Коефіцієнти X, y для радіальних кулькових підшипників
- •Числові дані для завдання
- •Порядок виконання роботи:
- •1. Вибір електродвигуна
- •2. Кінематичний і силовий розрахунок приводу
- •Результати кінематичного і силового розрахунку привода
- •3. Розрахунок пасової передачі
- •3.1. Плоскопасова передача
- •Параметри гумотканниного паса з бельтингу б-820
- •3.2. Клинопасова передача
- •4. Розрахунок косозубої циліндричної передачі
- •4. 1. Вибір матеріалів зубчастих коліс
- •Матеріал, обробка і твердість шестерні та колеса
- •4.2. Визначення допустимих напружень
- •4.3. Проектний розрахунок зубчастої передачі
- •4.4. Перевірний розрахунок зубчастої передачі
- •Основні розміри зубця і вінців пари зубчастої передачі
- •4.5. Визначення діаметра вихідного кінця веденого вала зубчастої передачі та розрахунок шпонкових з’єднань
- •5. Конструювання веденого вала зубчастої передачі
- •5.1. Конструювання вала
- •5.2. Вибір підшипників кочення
- •5.3. Перевірка статичної міцності веденого вала
- •5.4. Перевірка підшипників веденого вала на динамічну вантажність
- •Список літератури
Основні розміри зубця і вінців пари коліс зубчастої передачі
Елементи зубця та пари зубчастих коліс |
Розміри |
|
Модуль зубців mn |
мм |
|
Кут нахилу зубців коліс β |
|
|
Висота: а) головки б)ніжки в)зубців |
мм мм мм |
|
Ділильні діаметри: а)шестерні б)колеса |
мм мм |
|
Діаметри вершин зубців: а)шестерні б) колеса |
мм мм |
|
Діаметри впадин: а) шестерні б)колеса |
мм мм |
|
Міжосьова відстань передачі |
мм |
|
4.4.6. Розрахунок сил у зачепленні зубців передачі.
Колова сила Ft обчислена в п. 4.3.4.
Радіальна сила Fr визначається за формулою
,
де кут зачеплення пари коліс , а кут β визначено
в п. 4.3.3. Для прямозубої передачі β =00.
Осьова сила
.
4.4.7. Змащування зубчастої передачі.
Закриті зубчасті передачі редукторів змащують рідкими мінеральними і синтетичними мастилами. Основне призначення змащування – зменшення сил тертя, підвищення стійкості проти спрацювання та заїдання і відведення теплоти із зони контакту зубців.
Вибір типу мастила здійснюється залежно від величини контактного напруження між зубцями коліс , визначеного в п.4.4.1. Чим більше , тим більшою повинна бути кінематична в’язкість мастила . Визначення необхідної в’язкості мастила здійснюється за допомогою табл. 21.
Таблиця 21
Рекомендації щодо вибору в’язкості мастила
К |
υ50º,мм2/с |
20 |
38 |
50 |
50 |
100 |
67 |
200 |
85 |
500 |
120 |
1000 |
160 |
2000 |
220 |
Значення коефіцієнта К визначається за формулою
,
де v (м/с) колова швидкість зубчастих коліс, величина якої підрахована в п.4.3.4.
При відомій потрібній в’язкості мастила з табл. 22 вибирають марку мастила.
Таблиця 22
Мастила для зубчастих редукторів
Марка мастила |
Кінематична в’язкість υ50º,мм2/с |
Індустріальне И-40А |
40 |
Індустріальне И-50А |
50 |
Індустріальне ИРП-75 |
72-80 |
Індустріальне ИРП-150 |
140-160 |
Трансмісійне ТАП-15В |
120 |
Індустріальне ИТП-200 |
220-240 |
Змащування коліс здійснюється шляхом занурення в мастило зубчастого колеса. Мастилом наповнюється корпус редуктора.
4.5. Визначення діаметра вихідного кінця веденого вала та розрахунок шпонкових з’єднань
4.5.1. Визначення діаметра вихідного кінця веденого вала зубчастої передачі.
При попередньому визначенні діаметра вихідного кінця веденого вала зубчастої передачі його знаходять, по аналогії до п. 3.14 для вала пасової передачі, з умови міцності на кручення, вибравши для валів з конструкційних сталей 45 або 40Х занижене значення допустимого напруження .
Розрахункове значення діаметра визначають з виразу
.
Визначене значення заокруглюють в більшу сторону до цілого числа, узгоджують зі стандартним рядом діаметрів (п.3.14) отримують дійсне значення діаметра вихідного вала .
4.5.2. Вибір шпонкових з’єднань для веденого вала.
Для веденого вала зубчастої передачі розраховують два шпонкові з’єднання: для з’єднання вихідного кінця вала з муфтою та для посадки зубчастого колеса.
В обох випадках вибирають призматичну шпонку з заокругленими торцями (рис.2). З табл. 6 за знайденим в п. 4.5.1 діаметром визначають ширину b та висоти h , t1 шпонки. Робочу довжину шпонки знаходять за формулою
, (мм)
де допустиме напруження на зминання для стальної маточини деталі =100…120 МПа.
Повна розрахункова довжина шпонки рівна . За цим значенням визначають стандартне значення довжини шпонки l , користуючись приміткою до табл. 6.
Для посадки зубчастого колеса призначають діаметр вала на 5...10 мм більший від діаметра вихідного кінця вала. Призначений діаметр узгоджують зі стандартним рядом. Далі проводять вибір шпонки.
Довжину маточини зубчастого колеса приймають рівною або більшою від довжини шпонки.
Визначають конструктивні розміри зубчастого колеса:
- товщина ободка
, мм;
- колесо виготовляється з поковки. Конструкція дискова. Товщина диска
.
Діаметр отворів у диску призначаємо конструктивно, але не менше 15...20 мм.
4.6. За результатами розрахунків необхідно виконати робоче креслення веденого колеса зубчастої передачі, яке слід підшити в пояснювальну записку після розділу 4. Взірець такого креслення наведено в прикладі виконання курсової роботи.