- •2.1. Определение мощности и частоты вращения двигателя
- •2.2. Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода
- •3. Выбор материалов зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений
- •3.1. Выбор материала зубчатой передачи
- •3.2. Определение допускаемых контактных напряжений для зубьев шестерни и колеса
- •4.1. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи (проектный расчет)
- •4.2. Проверочный расчет
- •5. Расчет открытой (цепной) передачи
- •5.1. Проектный расчет
- •5.2. Проверочный расчет
- •6. Нагрузки валов редуктора
- •6.1. Определение консольных сил
- •7. Предварительный расчет валов редуктора
- •7.1. Выбор материала валов, выбор допускаемых напряжений на кручение
- •7.2. Предварительный расчет валов редуктора и предварительный выбор подшипников качения
- •8. Проектный расчет валов. Определение реакций в опорах подшипников. Построение эпюр. Проверочный расчет подшипников
- •8.1. Быстроходный вал
- •9. Выбор муфты. Проверочный расчет
- •12. Список сносок и использованных источников
4.2. Проверочный расчет
Проверим межосевое расстояние:
Проверим пригодность заготовок колес при условии:
. (4.3)
Диаметр заготовки шестерни –
Размер заготовки колеса закрытой передачи –
Размер заготовки колеса открытой передачи принимают меньшей из двух:
Возвращаемся к условию 4.3, при этом
после чего делаем вывод, что условие 4.3 выполнено.
Проверим контактные напряжения:
(4.4)
где К=436 – вспомогательный коэффициент;
F1 – окружная сила в зацеплении –
KHa – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями12
–
;
KHv=1,03 – коэффициент динамической нагрузки13.
Используя ранее рассчитанные данные, проверяем выполнение условия 4.4:
после чего делаем вывод, что условие 4.4 выполнено.
Проверим напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса :
(4.5)
где KFa=1 – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;
KFβ=1 – коэффициент неравномерности нагрузки по длине;
KFv=1,06 – коэффициент динамической нагрузки14;
YF1=4,27 и YF2=3,63 – коэффициенты формы зуба шестерни и колеса15;
Yβ=1 – коэффициент, учитывающий наклон зуба.
Используя ранее рассчитанные данные, проверяем выполнение условий 4.5:
после чего делаем вывод, что условия 4.5 выполнены.
Таблица 4.2. Параметры зубчатой цилиндрической передачи (мм)
Проектный расчет |
|||||
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
||
Межосевое значение aw |
155 67 |
Угол наклона зубьев β |
90о |
||
Модуль зацепления m |
1 |
Диаметр делительной окружности шестерни/колеса (мм): d1/d2 |
17/293 7/127 |
||
Ширина зубчатого венца шестерни/колеса (мм): b1/b2 |
38,75/40,75 16,75/18,75 |
||||
Число зубьев шестерни/колеса: z1/z2 |
17/293 7/127 |
Диаметр окружности вершин шестерни/колеса (мм): da1/da2 |
19/295 9/129 |
||
Вид зубьев |
прямозубые |
Диаметр окружности впадин шестерни/колеса: df1/df2 |
14,6/290,6 5,036/124,164 |
||
Проверочный расчет |
|||||
Параметр |
Допускаемые значения |
Расчетные значения |
|||
Контактные напряжения |
514,3/514,9 |
466 |
|||
Напряжения изгиба, |
|
256 |
55,5 |
||
|
457,5 |
65,3 |
5. Расчет открытой (цепной) передачи
5.1. Проектный расчет
Определим шаг цепи:
(5.1)
где KЭ – коэффициент эксплуатации, который рассчитывается по формуле 5.2;
ТТ – см. 2.11;81,9
- число зубьев на ведущей звездочке;
[pц] – допускаемое давление в шарнирах цепи17;
υ – число рядов цепи18.
Используя дополнительные материалы16, рассчитываем коэффициент эксплуатации:
(5.2)
Используя значения 5.2, 2.11 и Таблицу 2.2, рассчитываем шаг цепи:
(5.3)
Используя ГОСТ 13568-8119, выбираем шаг цепи p=19,05 (мм), цепь ПР-19,05-3180.
Далее определим число зубьев ведомой звездочки:
Определим фактическое передаточное число uФ и проверим его отклонение ∆u от заданного u:
Определим оптимальное межосевое расстояние a. Из условия долговечности цепи a=(30…50)p, тогда - межосевое расстояние в шагах.
Определим число звеньев цепи:
Уточним межосевое расстояние ap в шагах:
Определим фактическое межосевое расстояние:
.
Определим длину цепи:
Определим диаметр делительной окружности:
ведущей звездочки -
ведомой звездочки -
Диаметр окружности выступов:
ведущей звездочки – (5.4)
ведомой звездочки - (5.5)
Используя ГОСТ 13568-8119, определяем значение диаметра ролика шарнира d1, после чего находим значение геометрической характеристики зацепления . Полученные данные подставляем в формулы 5.4 и 5.5:
Диаметр окружности впадин:
ведущей звездочки
ведомой звездочки -