- •Завдання на курсовий проект
- •1. Вибір привідного електродвигуна й уточнення передавального числа
- •2. Розрахунок циліндричної зубчастої передачі
- •2.1. Вибір матеріалів для виготовлення зубчастих коліс
- •2.2. Визначення допустимих напружень у зубчастих колесах
- •2.2.1. Визначення коефіцієнтів еквівалентності навантаження
- •2.2.2. Визначення допустимих напружень у зубчастих колесах
- •2.2.3. Визначення коефіцієнтів навантаження зубчастих коліс
- •2.3. Розрахунок параметрів циліндричної зубчастої передачі
- •2.3.1. Визначення міжосьової відстані в зубчастій передачі
- •2.3.3. Визначення модуля зубчастих коліс
- •2.3.4. Визначення кута нахилу зуба.
- •2.3.5. Визначення числа зубців у коліс.
- •2.3.6. Перевірний розрахунок зубців на згинальну витривалість
- •2.3.7. Визначення діаметрів зубчастих коліс
- •2.3.8. Визначення сил, що виникають у зачепленні зубчастих коліс
- •2.3.9. Визначення консольних сил
- •3. Розрахунок вихідних кінців валів редуктора
- •4. Побудова зубчастих коліс циліндричної передачі і вибір підшипників
- •5. Перевірний розрахунок валів
- •5.1. Розрахунок вала на статичну міцність
- •5.1.1. Побудова епюр згинальних та крутних моментів на валах
- •5.1.2. Визначення сумарної величини згинального моменту
- •5.1.3. Визначення величини еквівалентного моменту
- •5.1.4. Визначення діаметрів вала в небезпечних перерізах
- •5.2. Розрахунок вала на міцність від утоми
- •5.3. Розрахунок вала на жорсткість
- •5.4. Перевірний розрахунок шпонкових з’єднань
- •6. Перевірний розрахунок підшипників
- •Список літератури
2.3.3. Визначення модуля зубчастих коліс
Модуль m рекомендується вибирати для прямозубих коліс, а нормальний модуль mn для косозубих і шевронних коліс зубчастого зачеплення (бо стосовно прямозубих коліс модуль m і є нормальним), користуючись такими співвідношеннями :
(2.16) |
По ГОСТ 9563-60 приймаємо
2.3.4. Визначення кута нахилу зуба.
У розрахунку шевронних коліс кут нахилу зубців установлюють за таким виразом :
(2.17) |
Для шевронних коліс кут нахилу зубців звичайно беруть від 25° до 30°, після чого перевіряють коефіцієнт осьового перекриття на виконання такої умови
(2.18) |
Приймаємо .
2.3.5. Визначення числа зубців у коліс.
Сумарне число зубців (z1 + z2) у шевронній передачі визначають за таким виразом :
(2.19) |
Отже число зубів шестерні
(2.20) |
його округляють до найближчого цілого числа . Кількість зубців колеса визначають як z2 = zΣ – z1. Воно також повинне вийти цілим.
Фактичне значення передавального числа передачі, яке фігурує в попередній рівності, відповідає такому співвідношенню :
(2.21) |
Його обчислюють з відхиленням 2,5%.
Відхилення складає , що є допустимо.
2.3.6. Перевірний розрахунок зубців на згинальну витривалість
Розрахункові напруження, що виникають в зубцях під навантаженням, не повинні перевищувати допустимі.
Для шевронних коліс ця умова має такий вигляд :
(2.22) |
де YFi – коефіцієнт форми зубця шестерні або колеса, який для зовнішнього зачеплення визначають з табл. 2.12 залежно від зміщення х колеса й еквівалентного числа зубців у зубчастому колесі zvi;Yβ – коефіцієнт кута нахилу лінії зубця.
Еквівалентне число зубців колеса розраховують таким чином
(2.23) |
а коефіцієнт кута нахилу лінії зубця
(2.24) |
.
,
Допустиме напруження зубців на згинальну витривалість табл. 2.4
Потім перевіряють зубці на статичну згинальну витривалість, враховуючи значення короткочасного пікового (пускового) моменту двигуна, обчисленого в підрозд. 1.4 за такою формулою:
(2.25) |
Тут значення величини беруть з табл. 2.4.
2.3.7. Визначення діаметрів зубчастих коліс
Нижче наведено формули для розрахунку діаметрів косозубих циліндричних коліс. Розрахунки прямозубих виконують за такими самими формулами, але cos β дорівнює одиниці, а нормальний модуль відповідно m (обчислення здійснюють з точністю до п’яти знаків після коми).
Ділильний діаметр шестерні визначають за таким виразом :
(2.26) |
а колеса –
(2.27) |
Корегуємо кут нахилу зубі .
(2.28)
(2.29)
|
мм
мм
мм
мм
2.3.8. Визначення сил, що виникають у зачепленні зубчастих коліс
Сили, що виникають при зачепленні в шевронній циліндричній передачі, зокрема в напівшевроні, визначають так :
– колова
(2.30) |
– радіальна
(2.31) |
де – кутзачеплення передачі, за стандартом дорівнює 20°.
– осьова
(2.32) |
Осьові сили в напівшевронах однакові за величиною, але протилежні за напрямком.