- •Содержание
- •Введение
- •Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •Определение кинематических параметров
- •Выбор материала зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений
- •Выбор материала зубчатой передачи
- •Определение допускаемых контактных напряжений , н/мм2.
- •Определение допускаемых напряжений изгиба , н/мм2.
- •Расчет зубчатых передач редукторов
- •Проектный расчет
- •Проверочный расчет
- •Расчет открытой передачи Проектный расчет
- •Проверочный расчет
- •Нагрузки валов редуктора
- •Предварительный выбор подшипников качения
- •Проверочный расчет подшипников быстроходного вала
- •Определение эквивалентной динамической нагрузки
- •Определение пригодности подшипников
- •Проверочный расчет подшипников тихоходного вала
- •Определение эквивалентной динамической нагрузки
- •Определение пригодности подшипников
- •Разработка чертежа общего вида привода
- •Конструирование зубчатых колес
- •3. Установка колес на валах.
- •Конструирование валов
- •3. Третья ступень
- •Выбор соединений
- •Конструирование подшипниковых узлов
- •Конструирование корпуса редуктора
- •4. Детали и элементы корпуса редуктора
- •Конструирование элементов открытой передачи
- •Выбор муфт
- •Смазывание. Смазочные устройства
- •1.Смазывание зубчатых зацеплений
- •Проверочные расчеты
- •Проверочный расчет шпонок
- •Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов
- •Проверочный расчет валов
- •Расчет технического уровня редуктора
- •Определение массы редуктора
- •Определение критерия технического уровня
- •Список использованной литературы
- •Приложения
-
Выбор материала зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений
-
-
-
-
Выбор материала зубчатой передачи
-
В соответствии с рекомендациями, типом профиля зубьев и расчетной мощностью выбираем материалы и термообработку шестерни и колеса:
для шестерни: сталь 40Х (термообработка улучшением и закалкой токами высокой частоты);
для колеса: сталь 40Х (термообработка улучшением).
-
Определение допускаемых контактных напряжений , н/мм2.
Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса :
число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости;
N — число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка),
Здесь — угловая скорость соответствующего вала, 1/с; — срок службы привода (ресурс), ч.
Т.к и , то .
Определяем допускаемое контактное напряжение и соответствующее пределу контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений и ;
Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни и колеса :
среднее допускаемое контактное напряжение:
не превышает .
-
Определение допускаемых напряжений изгиба , н/мм2.
Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса .
Т.к. число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости меньше чем N ( и ), то .
Допускаемое напряжение изгиба и соответствующее пределу изгибной выносливости при числе циклов перемены напряжений
Допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни и колеса :
Основные характеристики выбранного материала сведены в нижеследующую таблицу
Элемент передачи |
Марка стали |
Термо-обработка |
||||||
Н/мм2 |
||||||||
Шестерня |
40Х |
125 |
У+ТВЧ |
452,5 |
900 |
410 |
835 |
370 |
Колесо |
40Х |
80 |
У |
285,5 |
900 |
410 |
580,9 |
294,1 |
-
Расчет зубчатых передач редукторов
-
-
Проектный расчет
-
Внешний делительный диаметр колеса , мм:
коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца.
для колес с круговыми зубьями.
— коэффициент вида конических колес. Для колес с круговыми зубьями: =1,5.
Углы делительных конусов шестерни и колеса :
Внешнее конусное расстояние , мм:
Определяем ширину зубчатого венца шестерни и колеса , мм:
где коэффициент ширины венца.
Округляя по ряду , получаем мм.
Определяем внешний окружной модуль , мм:
где коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца. Для прирабатывающихся колес с круговыми зубьями ;
коэффициент вида конических колес. Для колес с круговыми зубьями .
Число зубьев колеса и шестерни :
Определяем фактическое передаточное число и его отклонение от заданного :
Действительные углы делительных конусов шестерни и колеса :
Фактические внешние диаметры шестерни и колеса, мм:
Диаметры |
Для передачи с круговым зубом при |
Делительный шестерни колеса |
|
Вершин зубьев шестерни колеса |
|
Впадин зубьев шестерни колеса |
|
Определяем средний делительный диаметр шестерни и колеса , мм: