- •Основні умовні позначення Умовні позначення, які відносяться до всіх тем
- •Позначення, пов'язані з розрахунками на міцність
- •1. Вибір двигуна. Кінематичний розрахунок привода
- •Визначити передатне число привода і його ступенів.
- •Розрахувати силові й кінематичні параметри привода.
- •Діапазон потужностей трифазних асинхронних двигунів серії 4а, кВт
- •1.1. Визначення потужності і частоти обертання двигуна
- •Значення ккд механічних передач (без втрат у підшипниках)
- •Визначення передаточного числа приводу і його ступіней
- •Рекомендовані значення, передаточних чисел
- •1.3. Визначення силових і кінематичних параметрів приводу
- •Визначення силових і кінематичних параметрів приводу
- •1.4. Приклад виконання кінематичного і силового розрахунку
- •Вибір електродвигуна
- •Параметри привода
- •2. Вибір матеріалів зубчастих (черв'ячних) передач. Визначення допустимих напруг
- •2. Визначити допустимі контактні напруги.
- •3. Визначити допустимі напруги на вигин.
- •2.1. Зубчасті передачі
- •Вибір матеріалу, термообробки і твердості
- •Механічні характеристики сталей
- •Значення числа циклів
- •2.2. Приклад вибору матеріалу зубчатої (черв’яної) передачі та визначення допустимих напруг
- •Механічні характеристики матеріалів зубчатої передачі
- •2.3. Черв'ячні передачі
- •Матеріали для черв'ячних коліс
- •Допустимі напруги, для черв'ячного колеса
- •2.4. Приклад розрахунку допустимих напруг
- •Механічні характеристики матеріалів черв’ячної передачі
- •3. Розрахунок зубчастих (черв'ячних) передач редукторів
- •2. Виконати перевірочний розрахунок редукторної пари.
- •Головні параметри одноступінчастих редукторів
- •3.1. Розрахунок циліндричної зубчастої передачі
- •Перевірочний розрахунок
- •Ступінь точності зубчастих передач
- •Значення коефіцієнтів і при
- •Коефіцієнти форми зуба і
- •Параметри зубчастої циліндричної передачі, мм
- •3.2. Приклад розрахунку циліндричної зубчастої передачі
- •Перевірочний розрахунок:
- •Перевірка по контактній напрузі
- •Параметри зубчастої циліндричної передачі, мм
- •3.3. Розрахунок закритої конічної зубчастої передачі Проектний розрахунок
- •Перевірочний розрахунок
- •Коефіцієнт форми зуба
- •Параметри зубчастої конічної передачі, мм
- •3.4. Приклад розрахунку закритої конічної зубчастої передачі Вибір матеріалу коліс. Визначення допустимих напруг
- •Визначення геометричних параметрів конічної передачі
- •3.5. Розрахунок закритої черв'ячної передачі Проектний розрахунок
- •Перевірочний розрахунок
- •Значення кута тертя
- •Коефіцієнти форми зуба черв'ячного колеса
- •Параметри черв'ячної передачі, мм. Проектний розрахунок
- •3.6. Приклад розрахунку закритої черв’ячної передачі
- •Проектний розрахунок
- •Перевірочний розрахунок
- •Параметри черв'ячної передачі, мм. Проектний розрахунок
- •4. Розрахунок відкритих передач
- •2. Виконати перевірочний розрахунок відкритої передачі. Розрахунок передач тертям
- •4.1. Розрахунок плоскопасової передачі Проектний розрахунок
- •Розрахункові параметри корд шнурового прогумованого паса
- •Значення поправочних коефіцієнтів
- •Перевірочний розрахунок
- •Параметри плоскопасової передачі, мм
- •4.2. Розрахунок клинопасової і поліклинопасової передач Проектний розрахунок
- •Мінімальні значення діаметра менших шківів для передачі найбільших моментів
- •Геометричні параметри пасових передач
- •Наведена допустима потужність , кВт, передана одним клиновим пасом, вузьким клиновим пасом, поліклиновим пасом з десятьма клинами
- •Перевірочний розрахунок
- •Параметри клинопасової (поліклинопасової) передачі,
- •4.3. Приклад розрахунку клинопасової передачі
- •Визначення геометричних параметрів
- •Визначення сили що діє на вал
- •Параметри клинопасової передачі,
- •Розрахунок передач зачепленням
- •4.4. Розрахунок відкритих (циліндричних і конічних) зубчастих передач
- •4.5. Розрахунок ланцюгової передачі. Проектний розрахунок
- •Значення поправочних коефіцієнтів
- •Допустимий тиск у шарнірах роликових ланцюгів , н/мм2
- •Геометричні параметри роликового ланцюга
- •Перевірочний розрахунок
- •Допустимі коефіцієнти, запасу міцності для роликових (втулкових) ланцюгів при
- •Параметри ланцюгової передачі, мм
- •4.6. Приклад розрахунку ланцюгової передачі
- •Проектний розрахунок
- •Перевірочний розрахунок
- •Параметри ланцюгової передачі, мм
- •5. Навантаження валів редуктора
- •2. Визначити консольні сили.
- •3. Побудувати силову схему навантаження валів.
- •5.1. Визначення сил у зачепленні закритих передач
- •5.2. Визначення консольних сил
- •5.3. Силова схема навантаження валів редуктора
- •Редуктора
- •Конічного одноступінчатого редуктора
- •Черв’ячного одноступінчатого редуктора
- •6. Проектний розрахунок валів. Ескізне компонування редуктора
- •6.1. Вибір матеріалу валів
- •6.2. Вибір напруг на крутіння
- •6.3. Попередній вибір підшипників кочення
- •6.4. Ескізне компонування редуктора
- •Розміри, необхідні для виконання компонування
- •6.5. Визначення геометричних параметрів ступіней валів
- •Геометричні розміри валів
- •7. Розрахункова схема валів редуктора
- •7.1 Визначення реакцій в опорах підшипників
- •Приклад розрахунку швидкохідного вала конічного одноступінчастого редуктора
- •Одноступінчастого редуктора
- •Приклад розрахунку швидкохідного вала черв’ячного одноступінчастого редуктора
- •7.2. Побудова епюр згинаючих і крутних моментів
- •7.3. Перевірочний розрахунок валів на міцність.
- •7.4. Приклад перевірочного розрахунку валів на міцність
- •7.5 Розрахунок валів на втомну міцність.
- •Значення коефіцієнтів Кσ і Кτ
- •7.6. Приклад розрахунку валів на втомну міцність
- •8. Перевірочний розрахунок підшипників
- •Визначити еквівалентне динамічне навантаження підшипників.
- •Перевірити підшипники по динамічній вантажопідйомності.
- •Визначити розрахункову довговічність підшипників.
- •8.1. Визначення еквівалентного динамічного навантаження
- •Значення коефіцієнта безпеки Кσ і необхідної довговічності підшипників
- •Значення температурного коефіцієнта кт
- •2. Порядок визначення для радіально-упорних кулькових і роликових однорядних підшипників ( рис. 8.1, б, в, г).
- •8.2. Визначення придатності підшипників
- •8.3. Схема навантаження підшипників
- •8.4. Приклад розрахунку підшипників
- •9. Конструювання валів і зубчастих коліс. Остаточне компонування редуктора
- •9.1. Конструювання зубчастих коліс та червяків.
- •9.2. Конструювання валів
- •Галтелі
- •Канавки
- •Циліндричні кінці валів (гост 12080—66)
- •Кінці валів конічні (гост 12081—72)
- •Канавка для виходу різьбонарізного інструменту
- •Канавки під язичок стопорної шайби
- •9.3. Конструювання підшипникових вузлів
- •А)посадкою з натягом; б)-пружинним упорним кільцем, в) круглою гайкою зі шліцами; г) — кінцевою шайбою
- •9.25. Стопорні пристрої:
- •9.4. Конструювання корпуса редуктора
- •Діаметр а гвинтів (болтів) фланців, мм
- •Конструктивні елементи фланців, мм
- •Кількість підшипникових (стяжних) гвинтів
- •Визначення довжини l підшипникового гнізда, мм
- •С віддушиною й фільтром
- •9.5. Змащування зубчастих, черв'ячних передач та підшипників кочення
- •Кільцем
- •9.6. Конструювання елементів відкритих передач
- •Стріла опуклості е шківів плоскопасової передачі, мм
- •Конструкція зірочок роликових ланцюгів.
- •4. Встановлення елементів відкритих передач на вал
- •10. Перевірочні розрахунки
- •10.1 Вибір і розрахунок шпонкових з’єднань.
- •10.2. Приклад розрахунку шпонкового з’єднання
- •10.3 Вибір і розрахунок муфт.
- •Приклад розрахунку втулочно-пальцевої муфти
- •Значення коефіцієнтів режиму роботи
- •11. Розробка робочої документації проекту
- •Скласти специфікацію.
- •Розробити робочі креслення чотирьох сполучених деталей редуктора.
- •Розробити складальне креслення приводу
- •Розробка складального креслення редуктора
- •Специфікація складального креслення
- •3 Розробка робочих креслень деталей редуктора
- •Рекомендуємі посадки в системі отвору
- •Допуск форми циліндричних поверхонь, мкм
- •Допуски паралельності та перпендикулярності, мкм
- •Допуски співвісності, мкм
- •Шорсткість для посадочних поверхонь отворів і валів
Перевірочний розрахунок
12. Перевірити придатність заготовок коліс.
Умова придатності заготовок коліс (2.1. п.1.):
Діаметр заготовки шестерні
(3.27.).
Розмір заготовки колеса
(3.28.).
Граничні значення і (див. табл..2.2.).
При невиконанні нерівностей змінити матеріал коліс або вид термічної обробки.
Таблиця 3.9.
Коефіцієнти зсуву і для шестірень конічних передач
|
при передаточному числі и |
при передаточному числі и |
||||||||
2,0 |
2,5 |
3,15 |
4,0 |
5,0 |
2,0 |
2,5 |
3,15 |
4,0 |
5,0 |
|
12 |
– |
0,50 |
0,53 |
0,56 |
0,57 |
0,32 |
0,37 |
0,39 |
0,41 |
0,42 |
13 |
0,44 |
0,48 |
0,52 |
0,54 |
0,55 |
0,30 |
0,35 |
0,37 |
0,39 |
0,40 |
14 |
0,42 |
0,47 |
0,50 |
0,52 |
0,53 |
0,29 |
0,33 |
0,35 |
0,37 |
0,38 |
15 |
0,40 |
0,45 |
0,48 |
0,50 |
0,51 |
0,27 |
0,31 |
0,33 |
0,35 |
0,36 |
16 |
0,38 |
0,43 |
0,46 |
0,48 |
0,49 |
0,26 |
0,30 |
0,32 |
0,34 |
0,35 |
18 |
0,36 |
0,40 |
0,43 |
0,45 |
0,46 |
0,24 |
0,27 |
0,30 |
0,32 |
0,32 |
20 |
0,34 |
0,37 |
0,40 |
0,42 |
0,43 |
0,22 |
0,26 |
0,28 |
0,29 |
0,29 |
25 |
0,29 |
0,33 |
0,36 |
0,38 |
0,39 |
0,19 |
0,21 |
0,24 |
0,25 |
0,25 |
30 |
0,25 |
0,28 |
0,31 |
0,33 |
0,34 |
0,16 |
0,18 |
0,21 |
0,22 |
0,22 |
40 |
0,20 |
0,22 |
0,24 |
0,26 |
0,27 |
0,11 |
0,14 |
0,16 |
0,17 |
0,17 |
Таблиця 3.10.
Коефіцієнт форми зуба
|
Коефіцієнт зсуву різального інструменту х |
||||||||||
-0,5 |
-0,4 |
-0,3 |
-0,2 |
-0,1 |
0 |
+ 0,1 |
+ 0,2 |
+ 0,3 |
+ 0,4 |
+0,5 |
|
12 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
3,9 |
3,67 |
3,46 |
14 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
4,24 |
4 |
3,78 |
3,59 |
3,42 |
17 |
– |
– |
– |
– |
4,5 |
4,27 |
4,03 |
3,83 |
3,67 |
3,53 |
3,4 |
20 |
– |
– |
– |
4,55 |
4,28 |
4,07 |
3,89 |
3,75 |
3,61 |
3,5 |
3,39 |
25 |
– |
4,6 |
4,39 |
4,2 |
4,04 |
3,9 |
3,77 |
3,67 |
3,57 |
3,48 |
3,39 |
30 |
4,6 |
4,32 |
4,15 |
4,05 |
3,9 |
3,8 |
3,7 |
3,62 |
3,55 |
3,47 |
3,4 |
40 |
4,12 |
4,02 |
3,92 |
3,84 |
3,77 |
3,7 |
3,64 |
3,58 |
3,53 |
3,48 |
3,42 |
50 |
3,97 |
3,88 |
3,81 |
3,76 |
3,7 |
3,65 |
3,61 |
3,57 |
3,53 |
3,49 |
3,44 |
60 |
3,85 |
3,79 |
3,73 |
3,7 |
3,66 |
3,63 |
3,59 |
3,56 |
3,53 |
3,5 |
3,46 |
80 |
3,73 |
3,7 |
3,68 |
3,65 |
3,62 |
3,61 |
3,58 |
3,56 |
3,54 |
3,52 |
3,5 |
100 |
3,68 |
3,67 |
3,65 |
3,62 |
3,61 |
3,6 |
3,58 |
3,57 |
3,55 |
3,53 |
3,52 |
13.
Перевірити контактні напруги
,
:
(3.29.)
де a)
— окружна сила в зачепленні, Н;
б) — коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження між зубцями прямозубих коліс і коліс з круговими зубцями;
в)
—
коефіцієнт динамічного навантаження.
Визначається по табл. 3.4. залежно від
окружної швидкості коліс
і
ступеня точності передачі (табл. 3.3.);
г) значення
;
;
;
;
;
;
;
(3.2, пп. 1, 4, 7, 11);
— кутова швидкість вала колеса редуктора або відкритої передачі, 1/с (табл. 1.5).
Недовантаження
передачі, що допускається
не більше 10% і перевантаження
до 5%. Якщо умова міцності не виконується,
то варто змінити ширину вінця колеса й
шестерні b. Якщо ця міра не дасть належного
результату, то або треба збільшити
зовнішній ділильний діаметр колеса
або призначити інші матеріали коліс
або іншу термообробку, перерахувати
контактні напруги, що допускаються
( 2.1, п. 1, 2) і
повторити весь розрахунок передачі.
14. Перевірити напруги вигину зубів шестірні і колеса , :
(3.30.)
де а) значення
;
;
;
;
( 3.2, пп. 4, 5, 13;)
б)
—
коефіцієнт, що враховує розподіл
навантаження між зубами прямозубих
коліс і коліс із круговими зубами;
в)
—
коефіцієнт динамічного навантаження.
Визначається аналогічно коефіцієнту
(3.2, п. 13);
г)
і
—
коефіцієнти форми зуба шестерні і
колеса. Визначаються по табл. 3.10. залежно
від еквівалентного числа зубів шестерні
і колеса
.
для прямозубих коліс для коліс з
круговими зубами
(3.31.)
(3.32.)
де
—
кут нахилу зубців;
д)
—
коефіцієнт, що враховує нахил зуба;
е) і — допустимі напруги вигину шестерні та колеса, ( 2.1, п. 3).
Якщо при перевірочному розрахунку
значно менше
то це припустимо, тому що навантажувальна
здатність більшості зубчастих передач
обмежується контактною міцністю. Якщо
,
понад 5%, то треба збільшити модуль
,
відповідно перерахувати число зубів
шестерні
і колеса
та повторити перевірочний розрахунок
на вигин. При цьому зовнішній ділильний
діаметр колеса
не змінюється, а отже, не порушується
контактна міцність передачі (3.2, п. 10).
15. Скласти табличну відповідь (табл. 3.11.).
Таблиця 3.11.
