
- •Петербургский государственный университет путей сообщения Кафедра «Теория машин и механизмов и робототехнические системы»
- •Проверил: Стукач а.В.
- •6.Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •1.Выбор электродвигателя и кинематический расчёт.
- •2. Выбор материала
- •2.1. Выбор материала зубчатой передачи
- •3. Расчет быстроходной передачи
- •3.1.Определяем главный параметр - межосевое расстояние aw, мм:
- •4. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •4.1. Определение сил зацепления
- •5. Расчет тихоходной передачи
- •5.1. Определяем главный параметр - межосевое расстояние aw, мм:
- •6. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •6.1. Определение сил зацепления
- •7.4. Предварительный выбор подшипников
- •7.5.Предварительный выбор шпонок
- •8. Проверочный расчет подшипников
- •9.Проверочный расчёт шпонок
- •10.Уточнённый расчёт тихоходного вала
- •11.Выбор уровня масла
- •12.Расчёт необходимой толщины стенки рамы(плиты)
- •13.Спецификация
- •Список литературы.
4. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
4.1. Определение сил зацепления
Силы в Зацепле нии |
Значение силы, Н |
||||
на шестерне |
Значе ние |
на колесе |
Зна чение |
||
Окружная |
|
636 |
|
636 |
|
Радиальная |
|
210 |
|
210 |
|
Осевая |
|
125 |
|
125 |
|
На быстроходном валу |
|
||||
|
|
5. Расчет тихоходной передачи
5.1. Определяем главный параметр - межосевое расстояние aw, мм:
где
- вспомогательный коэффициент. Для
прямозубых передач
= 43;
-коэффициент ширины венца колеса, равный
0,23 - для шестерни, консольно расположенной
относительно опор - в открытых передачах;
-
передаточное число открытой передачи;
-
вращающий момент на приводном валу
рабочей машины, Нм;
- коэффициент неравномерности нагрузки
по длине зуба. Для прирабатывающихся
зубьев
= 1;
-
среднее допускаемое контактное
напряжение, Н/мм2.
по
ГОСТ 6636-69 принимаем
5.2 Определяем модуль зацепления m, мм:
,
гдеKm - вспомогательный коэффициент. Для прямозубых передач Km = 5,8;
-
делительный диаметр колеса,
;
-
ширина венца колеса, мм;
-
допускаемое напряжение изгиба материала
колеса с менее прочным зубом, Н/мм2.
5.3. Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса
5.4. Определяем число зубьев шестерни
5.5. Определяем число зубьев колеса
5.6.
Определяем фактическое передаточное
число
и проверяем его
отклонение
от заданного
:
5.7. Определяем фактическое межосевое расстояние:
5.2. Основные геометрические параметры передачи
Параметр |
Шестерня косозубая |
Колесо косозубое |
|
Диаметр, мм
|
делитель ный |
|
|
вершин зубьев |
|
|
|
впадин зубьев |
|
|
|
Ширина венца |
|
|
5.3. Проверочный расчет
5.3.1. Проверяем межосевое расстояние
5.3.2. Проверяем пригодность заготовок колес.
Условие пригодности заготовок колес:
;
;
;
5.3.3.
Проверяем напряжения изгиба зубьев
шестерни
и колеса
,Н/мм2:
;
где m - модуль зацепления, мм; b2 - ширина зубчатого венца колеса, мм;
Ft
-окружная сила в зацеплении, Н;
-коэффициент,
учитывающий распределение нагрузки
между зубьями. Для прямозубых колес
=1;
-
коэффициент неравномерности нагрузки
по длине зуба.
Для
прирабатывающих колес
=1;
-
коэффициент неравномерности нагрузки
по длине зуба.
=1,07;
и
-
коэффициенты формы зуба шестерни и
колеса;
-
коэффициент, учитывающий наклон зуба.
Для прямозубых колес
=
0,92 ;
и
-
допускаемые напряжения изгиба шестерни
и колеса, Н/мм2.
;
Вывод: в результате выполненных расчетов были выбраны оптимальные геометрические параметры открытой цилиндрической передачи; материал шестерни и колеса (сталь – 45) с высоким пределом текучести и прочности при растяжении, вследствие чего, выявленные значения недогрузки находятся в допустимых пределах