- •Синтез электромеханического привода судовой машины и палубного механизма Методические указания
- •7.100301 «Судовождение на морских и внутренних водных путях»,
- •7.100302 «Эксплуатация судовых энергетических установок»
- •Севастополь
- •Содержание Введение.………………….……………… …………………………………………….4
- •1.Привод машины. Характеристика его элементов и параметры эксплуатации....…5
- •Библиографический список……………………………………………………….….166
- •Введение
- •1. Привод машины, характеристика его элементов и параметры эксплуатации
- •1.1. Состав привода машины и характеристика его элементов
- •1.2 Характеристики нагружения
- •1.3 Режимы нагружения
- •2. Механизмы передачи вращательного движения
- •2.1. Синтез механизмов передачи вращательного движения
- •Передаточное отношения для таких механизмов равно
- •2.2. Синтез зубчатых передач с эвольвентным профилем
- •Любая точка на эвольвенте окружности характеризуется радиусом r и углом , которые равны:
- •Исходного контура
- •2.3. Основы расчета элементов механических передач на прочность
- •2.3.1. Силы, действующие в зацеплении
- •2.3.2. Напряжения в зацеплении
- •2.4. Материалы элементов передач
- •2.5. Особенности планетарных и волновых передач
- •2.5.1. Планетарные передачи
- •2.5.2. Волновые передачи
- •Где 1, 1,…,k-1 – коэффициенты полезного действия на каждой ступени, которые учитывают потери на передаче и опорах.
- •3. Расчет элементов привода
- •4. Расчет элементов редуктора
- •Продолжение таблицы 4.1
- •4.2 Передача цилиндрическая
- •Продолжение таблицы 4.2.3
- •При циклическом нагружении
- •Передачи с эвольвентным профилем зуба
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.9
- •Продолжение таблицы 4.2.9
- •Напряжений
- •4.3. Передача планетарная с цилиндрическими колесами *)
- •Продолжение таблицы 4.3.3
- •При циклическом нагружении
- •Продолжение таблицы 4.3.4
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продожение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •*)При расчете зубчатым колесам помимо принятых буквенных обозначений присваются индексы 1 и 2 соответственно меньшему и большему элементу сцепляющейся пары (рисунок а.15, таблица а.54);
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •4.4. Передача волновая
- •*Предлагаемая методика расчета ориентирована:
- •1) Материал колес по таблице а.61
- •2) Нарезание зубьев гибкого колеса производиться в недеформированном состоянии червячной фрезой, а жесткого колеса – долбяком с эвольвентным профилем по стандартному исходному контуру
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •4.5. Передача коническая
- •Продолжение таблицы 4.5.3
- •При циклическом нагружении
- •Передачи с прямыми зубьями эвольвентного профиля
- •Продолжение таблицы 4.5.6
- •Продолжение таблицы 4.5.10
- •Продолжение таблицы 4.5.10
- •4.6. Передача червячная с цилиндрическим червяком
- •Цилиндрическим червяком
- •Продолжение таблицы 4.6.4
- •Продолжение таблицы 4.6.8
- •4.7. Передача ременная
- •4.8. Передача цепная
- •4.9. Валы, их опоры и соединения
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •4.10. Расчет элементов передачи и корпуса редуктора
- •5. Мероприятия по эксплуатации
- •Библиографический список
- •Приложение а Справочные данные
- •Продолжение таблицы а.8
- •Продолжение таблицы а.8
- •Характеристики и геометрические параметры (рисунок 2.14)
- •Распределения нагрузки по ширине венца колес цилиндрической передачи
- •Продолжение таблицы а.44
- •Продолжение таблицы а.52
- •Продолжение таблицы а.52
- •Волновых передач
- •Качения в зависимости от надежности
- •Точности в (из гост 15521 – 70), мм
- •Приложение б Примеры выполнения чертежей
- •Продолжение рисунка б.6
- •Приложение в Виды и система условных обозначений подшипников качения
4.6. Передача червячная с цилиндрическим червяком
Таблица 4.6.1 – Энерго-кинематические параметры передачи
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат
|
Обозначение единицы измерения
|
1) Передаточное число |
uчп |
Таблицы 4.1.1; А.27 |
|
|
2) Частота вращения валов:
|
n1 n2 |
Таблица 4.1.1 n1/uчп |
|
об/мин |
3) Угловая скорость валов:
|
1 2 |
Таблица 4.1 2=1/uчп |
|
рад/с |
4) Коэффициенты полезного действия:
|
чп оп |
Таблица А.3 Таблица А.3 =чпоп |
|
|
5) Мощность на валах:
- ведущем |
Р2 Р1 |
Таблица 4.1.1 Р1=Р2/ |
|
кВт |
6) Крутящие моменты на валах:
|
Т2 Т1 |
Таблица 4.1.1 Т1=103Р1/1 |
|
Нм |
7) Скорость скольжения |
vS |
vS =0,4510-3n1T21/3 |
|
м/с |
8) Степень точности передачи |
nт |
Таблица А.80 |
|
|
Таблица 4.6.2 – Материалы элементов зацепления
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат
|
Обозначение единицы изм. |
1) Тип и марка материала :
- червячного колеса |
|
Таблица А.29 Таблица А.81 |
|
|
2) Твердость рабочих поверхности: - червяка - червячного колеса |
Н1 Н2 |
Таблица А.29 Таблица А.81 |
|
|
3 ) Механические характеристики: - предел текучести - временное сопротивление разрушению |
т2
в2 |
Таблица А.81 |
|
МПа |
Таблица 4.6.3 – Параметры нагружения и допускаемые напряжения для ведомого элемента передачи (червячного колеса)
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат
|
Ообозначение единицы изм. |
Параметры нагружения ведомого элемента передачи |
||||
1) Показатели степени кривой уста- лости материала при циклическом нагружении:
|
qH qF |
Таблица А.30 Таблица А.30 |
|
|
2) Коэффициент эквивалентности типовых режимов нагружения при расчетах : - на контактную выносливость - на выносливость при изгибе |
КHЕ КFЕ |
Таблица А.30 Таблица А.30 |
|
|
3) Суммарное число циклов |
N2 |
N2=60n2Lh |
|
|
4) Базовое число циклов: - контактных напряжений - напряжений изгиба |
NНlim2 NFlim2 |
NНlim2=107 NFlim2=106 |
|
|
5) Эквивалентное числ циклов при расчете напряжений: - контактных - изгиба |
NHЕ2
NFЕ2 |
NHЕ2=КНЕ N2 Примечание. При NHЕ225107 принимается NHЕ2=25107 NFЕ2=КFЕN2 Примечания: а) приNFЕ225107 принимается NFЕ2=25107 б) при NFЕ2106 принимается NFЕ2=106 |
|
|
6) Коэффициент долговечности при расчете напряжений:
- изгиба ведомого звена
|
ZN2
YN2 |
ZN2=(107/ NНE2)1/qН Условие достаточности: 0,64ZN21,15 Примечания: а) ZN2=0,64 при ZN20,64; б) ZN2=1,15 при ZN21,15 YN2= (106/NFE2)1/qF Условие достаточности: 0,55 YN21,5 Примечания: а) YN2=0,55 при YN20,55; б) YN2=1,5 при YN21,5 |
|
|
Продолжение таблицы 4.6.3.
Напряжения в материале червячного колеса с учетом параметров нагружения |
||||
7) Предел выносливости матери- ала червячного колеса, соответ- ствующий базовому числу циклов перемены напряжений: - для контактных напряже- ний поверхности зуба
|
Hlimb2
0Flimb2 |
- для оловянных бронз (vS=5 мс-1): а) при твердости витков червяка Н350HB Hlimb2 =0,7в; б)при твердости витков червяка Н45HRC со шлифовкой и полировкой Hlimb2 =0,9в; - для безоловянных бронз и латуни (vS5 мс-1): а) при твердости витков червяка Н350HB Hlimb2 =250 МПа; б) при твердости витков червяка Н45HRC со шлифовкой и полировкой Hlimb2 =300Мпа.
а) для бронз Flimb2 =0,25т +0,08в; б) для чугунов Flimb2=0,22в , где в - по таблице А.81 |
|
МПа |
8) Допускаемые напряжения при циклическом нагружении, не вызывающие усталость материала червячного колеса:
- изгиба |
HP2
FP2 |
а) для оловянных бронз HР2= ZN2 CvHlimb2 , где Cv по таблице А.82; б) для безоловянных бронз и латуни HP2=Hlimb2 –25 vS; в) для мягких серых чугунов HP2=175 –35 vS FP2=Flimb2 YN2 |
|
Мпа |
Таблица 4.6.4 – Геометрические параметры червячной передачи с