- •Содержание.
- •Техническое задание. Вариант 2.1
- •Кинематический и силовой расчет.
- •Предварительный расчет диаметров зубчатых колес по критерию контактной выносливости активных поверхностей зубьев.
- •Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора по критерию изгибной выносливости зубьев.
- •Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора из условия работоспособности подшипников сателлитов.
- •Проверочный расчет валов.
- •Проверочный расчет подшипников валов.
- •Проверочный расчет на контактную выносливость
- •9.1 Расчет на контактную выносливость для тихоходной ступени
- •9.2 Расчет на контактную выносливость для быстроходной ступени
- •Проектировочный расчет валов.
- •Для быстроходной ступени, для стали 20хн2м:
- •Для тихоходной ступени, для стали 55л:
- •Расчет призматических и круглых шпонок.
- •Расчет шпонки для входного вала.
- •10.2. Расчет шпонки для выходного вала.
- •Расчет зубчатых муфт.
- •11.1Выбор муфты для соединения вала быстроходной ступени с валом приводного механизма.
- •Расчет фундаментных болтов.
- •Где коэффициентом 1,3 учитывается влияние касательных напряжений, вызванных моментом сопротивления в резьбе при затяжке соединения.
- •Проверка условия нераскрытия стыка по формуле 11.4, стр. 196[2]:
- •12.3 Расчет болта на статическую прочность
- •12.4 Расчет болта на циклическую прочность
- •Расчет кпд редуктора.
- •13.1. Расчет кпд быстроходной ступени.
- •13.2. Расчет кпд тихоходной ступени.
- •Выбор электродвигателя.
- •Расчет на нагрев и выбор смазки.
Предварительный расчет диаметров зубчатых колес по критерию контактной выносливости активных поверхностей зубьев.
3.I Эквивалентное
время
3.2 Расчет эквивалентного числа циклов.
3.3 Расчет коэффициента долговечности.
Для a
и g
,
а для b
Так как
,
то
,
то
,
то
Для тихоходной:
,
,
,
то
,
то
,
то
Для быстроходной:
,
,
3.4 Расчет допускаемых напряжений.
Твердость поверхности при цементации стали 57-63 HRC, для шестерни и колеса.
Предел
выносливости при цементации рассчитывается
по формуле
Рассчитывая по нижнему пределу твердости, получим
Коэффициент безопасности при цементировании
Допускаемые напряжения для шестерни:
Для тихоходной ступени:
Допускаемые
напряжения для зацепления
Для быстроходной ступени:
Допускаемые
напряжения для зацепления
3.5 Расчетный момент на шестерне
3.6 Передаточное число в зацеплении a-g
Тихоходное
Быстроходное
3.7 Определение относительной ширины шестерни.
Для тихоходной
,
а для
быстроходной
3.8 Расчет коэффициента неравномерности распределения нагрузки в зацеплении.
Для тихоходной
,
Примем
,
для n1<1000
а для быстроходной
Примем
,
для 2000>n1>1000
3.9 Расчет начального диаметра шестерни.
для тихоходной
для быстроходной
Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора по критерию изгибной выносливости зубьев.
4.1 Эквивалентное
время
4.2 Эквивалентное число циклов нагружения колес.
4.3 Коэффициент долговечности.
Для
тихоходной.
Так
как
Аналогично и для быстроходной.
4.4 Расчет допускаемых напряжений.
Твердость
поверхности при цементации стали 20ХН2М
(57-63) HRC,
следовательно
4.5 Подбор чисел зубьев.
Для тихоходной принимаем
Для быстроходной
4.6 Величины коэффициентов формы зубьев колес планетарного ряда.
Для
тихоходной
Для
быстроходной
4.7 Величины отношений.
Для
тихоходной
Для быстроходной
4.8 Расчетный момент на шестерне
4.9 Определение относительной ширины шестерни.
Для тихоходной
,
для
быстроходной
.
4.I0 Расчет коэффициента неравномерности распределения нагрузки в зацеплении.
Для тихоходной
,
Для быстроходной
4.11 Значение коэффициента:
Для
тихоходной:
Для
тихоходной:
4.12 Делительный диаметр шестерни
Для
тихоходной
Для
быстроходной
4.13 Предварительное значение модуля
Для
тихоходной
Для
быстроходной
4.14 Так как диаметры не совпадают то производим корректировку чисел зубьев колес.
Для
тихоходной
Принимаем
Для
быстроходной
4.16 Скорректированная ширина венцов.
Для
тихоходной. Так как
то пользуемся формулой
Принимаем bw=34 мм
Для быстроходной. Так как то пользуемся формулой
4.I7 Обоснование выбора марки стали и ее термообработки для колеса b.
Для тихоходной
Величина контактных напряжений в зацеплении “g-b”, Мпа
Требуемая для этого уровня напряжений твердость поверхность зубьев колеса b НВ :
Действующие максимальные напряжения изгиба в зубьях колеса b, МПа
Необходимая для этого уровня напряжений твердость сердцевины зубьев, НВ
Для центрального колеса b выбираем сталь 40Х ГОСТ 4543-75, термообработка улучшение до НВ (270-350).
Для быстроходной
Величина контактных напряжений в зацеплении “g-b”, МПа
Требуемая для этого уровня напряжений твердость поверхности зубьев колеса b НВ :
Действующие максимальное напряжение изгиба в зубьях колеса b, МПа
Необходимая для этого уровня напряжений твердость сердцевины зубьев, НВ
Для центрального колеса b выбираем сталь 40Х ГОСТ 4543-75, термообработка улучшение до НВ (270-350).
