- •Задание на курсовой проект по деталям машин Шифр кп 2068998.15.Д1.08.04.01.00.00.000пз
- •Содержание
- •Список использованных источников___________________________________________ введение
- •1.2.5. Расчетная мощность электродвигателя:
- •1.2.6. Определим частоту вращения вала им:
- •1. Кинематический расчет привода.
- •1.1. Определение недостающих геометрических параметров исполнительного механизма.
- •1.2. Определение потребной мощности и выбор электродвигателя.
- •1.2.1. Определяем номинальный вращающий момент на им:
- •1.2.3. Угловая скорость вращения вала им определяется по формуле:
- •1.2.4. Общий кпд находится как произведение кпд отдельных звеньев кинематической цепи:
- •1.2.7. Определим возможный диапазон общего передаточного числа кинематической схемы привода:
- •1.3. Определение передаточного числа привода и его разбивка по ступеням передач.
- •1.3.1. Определение общего передаточного числа привода для двух вариантов электродвигателей:
- •1.3.2. Делаем разбивку передаточного числа редуктора по ступеням передач:
- •1.3.3. По полученным погрешностям принимаем:
- •1.3.5. Вычерчиваем эскиз выбранного электродвигателя с указанием его основных характеристик:
- •1.4. Составление таблицы исходных данных.
- •1.4.1. Составляем таблицу исходных данных:
- •2. Проектировочный расчет передачи.
- •2.2. Допускаемые контактные напряжения.
- •2.3. Допускаемые напряжения изгиба.
- •2.4. Выбор коэффициентов.
- •2.5. Расчет геометрии передачи.
- •2.5.1. Внешний окружной модуль:
- •2.6.2. Расчет зубьев на выносливость при изгибе:
- •2.7. Расчет усилия зубчатого зацепления.
- •3. Расчет тихоходной ступени редуктора.
- •3.1. Предварительные расчеты.
- •3.1.1. Выбор материала для зубчатых колес второй ступени редуктора:
- •3.1.2. Выбор допускаемых контактных напряжений для зубчатых колес:
- •3.1.3. Выбор допускаемых напряжений изгиба зубьев:
- •3.1.4. Выбор допускаемых напряжений изгиба зубьев для расчета на изгиб максимальной нагрузкой:
- •3.1.5. Выбор параметра :
- •3.1.6. Выбор наклона зуба:
- •3.2. Проектировочный расчет.
- •3.2.1. Определяем начальный диаметр шестерни по формуле:
- •3.2.2. Определяем ширину зубчатого венца:
- •3.2.3. Ориентировочное значение модуля:
- •3.4.2. Проверочный расчет на контактную прочность при действии максимальной нагрузки:
- •3.4.3. Расчет зубьев на выносливость при изгибе, выполняется раздельно для колеса и шестерни:
- •3.4.4. Расчет на прочность при изгибе максимальной нагрузкой, выполняется раздельно для колеса и шестерни:
- •3.4.5. Расчет усилий зубчатого зацепления:
- •4. Расчет валов, подшипников и шпонок редуктора.
- •4.1.1. Выбор муфт.
- •4.1.2. Расчет шпонки входного вала на смятие.
- •4.1.3. Расчет шпонки промежуточного вала на смятие.
- •4.1.4. Расчет шпонки выходного вала на смятие.
- •4.2.1. Расчет входного вала на статическую прочность.
- •4 .2.2 Расчёт подшипников входного вала на долговечность.
- •4.3.1. Расчет вала промежуточной ступени редуктора на статическую прочность.
- •4.3.2 Расчёт подшипников промежуточного вала на долговечность.
- •4.4.1. Расчет выходного вала редуктора на статическую прочность.
- •4.4.2. Расчёт подшипников выходного вала на долговечность.
- •4.4.3. Расчет выходного вала на сопротивление усталости.
- •5. Рама
- •6. Расчет болтов крепления редуктора к раме
- •3.4.4. Расчет выходного вала на жесткость.
3.1.4. Выбор допускаемых напряжений изгиба зубьев для расчета на изгиб максимальной нагрузкой:
Допускаемых
напряжений изгиба зубьев
определяются раздельно для шестерни и
колеса по формуле:
(3.14)
где:
-
коэффициент, зависящий от вероятности
неразрушения;
При вероятности неразрушения 0,99 =1,75.
- предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, установлен для отнулевого цикла напряжений и определяется в зависимости от способа термической обработки;
-
коэффициент, учитывающий различие между
предельными напряжениями, определенными
при ударном однократном напряжении и
при числе ударных нагружений
;
-
максимальный коэффициент долговечности;
- коэффициент, учитывающий влияние одностороннего приложения нагрузки;
- коэффициент, учитывающий диаметр зубчатого колеса.
Учитывая предыдущие расчеты:
Для шестерни:
,
,
,
.
Для колеса:
,
,
,
.
Принимаем
и
.
Тогда:
Для шестерни:
(3.15)
Для колеса:
В качестве допускаемого напряжения изгиба зубьев передачи, при изгибе максимальной нагрузкой принимаем:
(3.16)
3.1.5. Выбор параметра :
Параметр
определяет рабочую ширину венца зубчатой
передачи
при известном начальном диаметре
шестерни
или наоборот. На этапе проектировочного
расчета эти параметры неизвестны,
поэтому по имеющимся рекомендациям
принимаем значение
в соответствии с расположением зубчатого
колеса относительно опор вала, с
жесткостью вала и твердостью поверхностей
зубьев. Так как твердость поверхности
колеса 275,5HB,
что меньше 350HB,
а также в связи с симметричным расположении
зубчатых колес передачи относительно
опор принимаем
.
3.1.6. Выбор наклона зуба:
Так
как передача прямозубая, угол наклона
зубьев
.
3.2. Проектировочный расчет.
3.2.1. Определяем начальный диаметр шестерни по формуле:
(мм)
(3.17)
где:
- передаточное число передачи неразрушения;
-
допускаемые контактные напряжения,
МПа;
-
вспомогательный коэффициент; так как
передача прямозубая, то
;
-
коэффициент, учитывающий неравномерность
распределения нагрузки по длине
контактных линий. Значение
принимаем в зависимости от параметра
по графикам, используя рекомендация
Добровольского В.П. В данном случае
принимаем
;
-
исходная расчетная нагрузка, в качестве
которой принимается наибольший из
действующих на шестерню вращающий
момент в
,
для которого число циклов перемен
напряжений не менее
.
В
данном случае
Принимаем
3.2.2. Определяем ширину зубчатого венца:
(3.18)
(3.19)
Данные расчетные значения предварительны. Они округляются до ближайших значений по ГОСТ 6636–69.
Получаем:
и
.
