ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.04.2024
Просмотров: 117
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
1 Энергокинематический расчет привода
1.2 Определение частот вращения и крутящих моментов на валах привода
2.1 Выбор материалов, термообработки и определение допускаемых напряжений для зубчатых колес
2.2 Проектный расчет зубчатых передач
2.3 Проверочный расчет цилиндрической зубчатой передачи
3 Расчет открытой клиноременной передачи
4.1. Проектный расчёт валов привода
4.2 Проверочный расчёт быстроходного вала редуктора
4.3 Проверочный расчет быстроходного вала редуктора на статическую перегрузку и жесткость
5 Выбор и расчет подшипников привода
6 Выбор и расчёт соединений «вал-ступица»
8 Обоснование и выбор смазочных материалов
(2.22)
Для шестерни:
Для колеса:
Диаметры впадин зубьев:
(2.23)
Для шестерни:
Для колеса:
Проектный расчет зубчатых передач ведем относительно делительного диаметра шестерни d1,м по формуле [2]:
(2.24)
где - приведенный модуль упругости материала шестерни ( для сталей );
- крутящий момент на валу шестерни,
- коэффициент распределения нагрузки между зубьями;
- коэффициент концентрации нагрузки;
- передаточное число передачи;
- коэффициент ширины колеса относительно делительного диаметра.
Коэффициент распределения нагрузки между зубьями :
(2.25)
где - степень точности изготовления колес по нормам плавности. Назначаем =7. Тогда:
Коэффициент ширины колеса относительно делительного диаметра рассчитывается по формуле [2] :
(2.26)
где - коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния, выбирается по таблице 8.4, [2].
При несимметричном расположении колес относительно опор при твердости зубьев Н<350HB . Принимаем
Тогда:
Коэффициент концентрации нагрузки (выбирается по графикам (рисунок 8.15, [2] ) в зависимости от твердости шестерни НВ, вида редуктора и коэффициента ). В нашем случае
Тогда:
Определим ширину колеса ,мм по формуле (8.16), [2]:
(2.27)
Определим модуль передачи m, мм по формуле [2]:
(2.28)
где - коэффициент модуля (определяется по таблице 8.5, [2] в зависимости от твердости при Н<350HB ). Принимаем тогда:
По ГОСТ 9563-80 выбираем стандартный модуль
Определяем число зубьев шестерни и колеса , делительный диаметр шестерни , мм и колеса , мм и межосевое расстояние передачи ,мм по формулам [2]:
(2.29)
Передаточное отношение:
(2.30)
Межосевое расстояние:
(2.31)
Делительные диаметры:
(2.32)
для шестерни:
для колеса:
Диаметры вершин зубьев:
(2.33)
Для шестерни:
Для колеса:
Диаметры впадин зубьев:
(2.34)
Для шестерни:
Для колеса:
2.3 Проверочный расчет цилиндрической зубчатой передачи
Проверочный расчет передачи ведется по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
Проверочный расчет передачи по контактным напряжениям , МПа выполняем по формуле :
(2.35)
где –коэффициент расчетной нагрузки;
- угол зацепления (по ГОСТ 13755-81 );
Коэффициент расчетной нагрузки определяется по формуле :
(2.36)
где - коэффициент динамической нагрузки.
Коэффициент динамической нагрузки выбирается по таблице 8.3, [2] в зависимости от степени точности зубчатых колес, твердости поверхности зубьев и окружной скорости.
Окружную скорость зубчатых колесопределим по формуле:
(2.37)
Степень точности определяем по таблице 8.2, [2]. В зависимости от окружной скорости выбираем 6-ю степень точности.
Тогда по таблице 8.3, [2] выбираем
Определяем коэффициент расчетной нагрузки:
Определяем контактные напряжения:
Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:
Недогрузка составляет:
Перегрузка меньше 5 %
Выполняем проверочный расчет передачи по напряжениям изгиба , МПа по формуле:
(2.38)
где - коэффициент формы зуба (выбирается по графику рисунок 8.20, в зависимости от числа зубьев зубчатого колеса и коэффициента смещения);
- окружное усилие на зубчатом колесе, Н;
- коэффициент расчетной нагрузки.
По рисунку 8.20 при коэффициенте смещения х=0:
для шестерни при числе зубьев z1=27
для колеса при числе зубьев z2=114
Для колеса и для шестерни находим отношение :
для шестерни
для колеса
Дальнейший расчет ведем по наименьшему значению, т.е. по шестерне.
Коэффициент расчетной нагрузки определяем по формуле (8.4),[2]:
(2.39)
где - коэффициент распределения нагрузки между зубьями;
- коэффициент концентрации нагрузки (выбирается по графикам рисунок 8.15, [2]);
- коэффициент динамической нагрузки (выбирается по таблице 8.3).
По рекомендациям стр.133, [2] в расчетах принимается =, и в нашем случае =1,12.
По графикам на рисунке 8.15, [2] при выбираем
По таблице 8.3, [2] при степени точности колес, твердости поверхности зубьев и окружной скорости выбираем
Тогда коэффициент расчетной нагрузки:
Окружное усилие на шестерне ,Н определяем по формуле (8.5):
(2.40)
Напряжения изгиба в передаче:
3 Расчет открытой клиноременной передачи
Исходные данные:
Параметры ведущего шкива:
- мощность ;
- частота вращения .
Передаточное отношение ременной передачи .
Выбираем сечение ремня – С (по графику рис 12.23 [1])
Принимаем диаметр ведущего шкива
Определяем номинальную мощность передаваемую одним ремнем (по таблицам ГОСТ 1284.3-80).
Диаметр ведомого шкива:
(3.1)
Предварительное межосевое расстояние:
(3.2)
Длина ремня:
(3.3)
Принимаем
Уточняем межосевое расстояние:
(3.4)
Угол обхвата ремнем ведущего шкива:
(3.5)
Мощность передаваемая одним ремнем:
, (3.6)
где – коэффициент угла обхвата;
– коэффициент длины ремня;
– коэффициент передаточного отношения;
– коэффициент режима нагрузки, при нагрузке с умеренными колебаниями.
Число ремней:
(3.7)
Принимаем z = 2.
Окружная скорость передачи:
(3.8)
Центробежная сила ремня:
(3.9)
Сила предварительного натяжения ремней:
Угол между ветвями ремня:
(3.11)
Нагрузка на вал:
(3.12)