- •Силовой привод
- •Введение.
- •1. Энерго-кинематический расчет
- •1.1. Кинематическая схема привода
- •1.2. Кпд привода и выбор электродвигателя
- •1.3. Общее передаточное число, разбивка его по ступеням
- •1.4. Частоты вращения валов, мощности и вращающие моменты
- •2. Проектирование передач
- •2.1. Ременная передача
- •2.3. Зубчатая передача
- •2.3.1. Условия расчета исходные параметры для расчета зубчатой передачи
- •2.2. Червячная передача
- •2.2.1. Условия расчета
- •2.4. Эскизы технического предложения:
- •3.1. Силовая схема редуктора
- •4 .1. Проектный расчёт валов
- •Сечение со шпонкой:
- •5. Расчет шпоночных соединений
- •6. Проектирование подшипниковых узлов
- •6.1. Выбор подшипников качения
- •6.2. Основы методики расчета
- •6.3. Расчёт подшипников Параметры к расчету подшипников вала I
- •Параметры к расчету подшипников вала II
- •Параметры к расчету подшипников вала III
- •7. Выбор и проверочный расчёт муфты
- •8. Система смазывания деталей передач и подшипников
- •9. Тепловой расчет редуктора
- •Список литературы
2.2. Червячная передача
2.2.1. Условия расчета
ИСХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ
(проектный расчет)
№ п/п |
Наименование параметра |
Размер ность |
Вариант расчета |
||||
1 |
2 |
3 |
|||||
Экран 1 (Эксплуатационные параметры) |
|||||||
1 |
Ресурс передачи |
час |
10000 |
||||
2 |
Частота вращения вала червячн. колеса |
об/мин |
17 |
21 |
24 |
||
3 |
Вращающий момент на червячном колесе |
Н·м |
705 |
573 |
501 |
||
4 |
Передача (реверсивная, нереверсивная) |
‑ |
нереверсивная |
||||
5 |
Режим нагружения |
‑ |
10 |
||||
Экран 2 (Технологические и конструктивные параметры) |
|||||||
6 |
Степень точности |
— |
8 |
8 |
8 |
||
7 |
Твердость поверхности витков червяка |
‑ |
56…63 HRC |
56…63 HRC |
56…63 HRC |
||
8 |
Материал венца червячного колеса |
‑ |
БрО10Ф1 |
БрО10Ф1 |
БрО10Ф1 |
||
9 |
Способ отливки |
‑ |
в кокиль |
в кокиль |
в кокиль |
||
10 |
Передаточное число передачи |
— |
22.5 |
28 |
14 |
||
11 |
Межосевое расстояние (произвольное, по ГОСТ 2144-76, заданное) |
— |
произвольное |
произвольное |
произвольное |
||
12 |
Прогиб червяка допускаемый (относит.) |
— |
0.008 модуля |
0.012 модуля |
0.007 модуля |
|
Фамилия |
Группа |
Подпись |
Дата |
Разработал |
Куриш |
30410/1 |
|
|
Проверил |
Егоров |
|
|
|
ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ ВАРИАНТ 1
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ вала колеса 24.0 об./мин. РЕСУРС ПЕРЕДАЧИ 10000 ч
ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ на валу колеса 501.0 Н*м ПЕРЕДАЧА нереверсивная
РЕЖИМ НАГРУЖЕНИЯ типовая циклограмма нагружения N10 КОЭФФ.ПЕРЕГР.2.00
ТВЕРДОСТЬ поверхности витков червяка 56...63 HRCэ СТЕПЕНЬ ТОЧНОСТИ 8
МАТЕРИАЛ венца червячного колеса бронза Бр О10Ф1, отливка в кокиль
ЧИСЛО ЗАХОДОВ червяка 2 4
ЧИСЛО ЗУБЬЕВ червячного колеса 45.00 90.00
ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО 22.50 22.50
МОДУЛЬ ОСЕВОЙ [мм] 4.00 2.50
МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ [мм] 115.00 137.50
КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ 0.77 0.81
КОЭФФИЦИЕНТ СМЕЩЕНИЯ ЧЕРВЯКА 0.000 0.000
КОЭФФИЦИЕНТ ДИАМЕТРА ЧЕРВЯКА 12.50 20.00
ДИАМЕТР ЧЕРВЯКА [мм]: делительный 50.00 50.00
вершин 58.00 55.00
впадин 40.40 44.00
ДЛИНА НАРЕЗАННОЙ ЧАСТИ ЧЕРВЯКА [мм] 80 77
ДИАМЕТР КОЛЕСА [мм]: делительный 180.00 225.00
вершин 188.00 230.00
наибольший 194.00 232.50
ШИРИНА ЗУБЧАТОГО ВЕНЦА КОЛЕСА [мм] 43.50 36.85
УСЛОВНЫЙ ОБЪЕМ ВЕНЦА КОЛЕСА [куб.см] 433 318
CИЛЫ В ЗАЦЕПЛЕНИИ [Н]: окружная червяка 1157 1100
окружная колеса 5567 4453
радиальная 2026 1621
ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ ЧЕРВЯКА [м/с] 1.4 1.4
СКОРОСТЬ СКОЛЬЖЕНИЯ [м/с] 1.4 1.4
КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 264 211
допускаемые 285 285
при расчете на прочность расчетные 373 298
допускаемые 600 600
ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЗУБЬЯХ КОЛЕСА [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 31 35
допускаемые 45 45
при расчете на прочность расчетные 62 70
допускаемые 120 120
ПРОГИБ ЧЕРВЯКА [мм] расчетный 0.008 0.010
допускаемый 0.036 0.022
ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ ВАРИАНТ 2
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ вала колеса 21.0 об./мин. РЕСУРС ПЕРЕДАЧИ 10000 ч
ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ на валу колеса 573.0 Н*м ПЕРЕДАЧА нереверсивная
РЕЖИМ НАГРУЖЕНИЯ типовая циклограмма нагружения N10 КОЭФФ.ПЕРЕГР.2.00
ТВЕРДОСТЬ поверхности витков червяка 56...63 HRCэ СТЕПЕНЬ ТОЧНОСТИ 8
МАТЕРИАЛ венца червячного колеса бронза Бр О10Ф1, отливка в кокиль
ЧИСЛО ЗАХОДОВ червяка 2 4
ЧИСЛО ЗУБЬЕВ червячного колеса 36.00 72.00
ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО 18.00 18.00
МОДУЛЬ ОСЕВОЙ [мм] 5.00 3.15
МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ [мм] 115.00 138.60
КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ 0.79 0.82
КОЭФФИЦИЕНТ СМЕЩЕНИЯ ЧЕРВЯКА 0.000 0.000
КОЭФФИЦИЕНТ ДИАМЕТРА ЧЕРВЯКА 10.00 16.00
ДИАМЕТР ЧЕРВЯКА [мм]: делительный 50.00 50.40
вершин 60.00 56.70
впадин 38.00 42.84
ДЛИНА НАРЕЗАННОЙ ЧАСТИ ЧЕРВЯКА [мм] 91 85
ДИАМЕТР КОЛЕСА [мм]: делительный 180.00 226.80
вершин 190.00 233.10
наибольший 197.50 236.25
ШИРИНА ЗУБЧАТОГО ВЕНЦА КОЛЕСА [мм] 45.00 37.99
УСЛОВНЫЙ ОБЪЕМ ВЕНЦА КОЛЕСА [куб.см] 529 383
CИЛЫ В ЗАЦЕПЛЕНИИ [Н]: окружная червяка 1612 1541
окружная колеса 6367 5053
радиальная 2317 1839
ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ ЧЕРВЯКА [м/с] 1.0 1.0
СКОРОСТЬ СКОЛЬЖЕНИЯ [м/с] 1.0 1.0
КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 282 223
допускаемые 302 301
при расчете на прочность расчетные 399 315
допускаемые 600 600
ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЗУБЬЯХ КОЛЕСА [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 31 32
допускаемые 45 45
при расчете на прочность расчетные 61 65
допускаемые 120 120
ПРОГИБ ЧЕРВЯКА [мм] расчетный 0.012 0.014
допускаемый 0.035 0.022
ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ ВАРИАНТ 3
ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ вала колеса 24.0 об./мин. РЕСУРС ПЕРЕДАЧИ 10000 ч
ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ на валу колеса 501.0 Н*м ПЕРЕДАЧА нереверсивная
РЕЖИМ НАГРУЖЕНИЯ типовая циклограмма нагружения N10 КОЭФФ.ПЕРЕГР.2.00
ТВЕРДОСТЬ поверхности витков червяка 56...63 HRCэ СТЕПЕНЬ ТОЧНОСТИ 8
МАТЕРИАЛ венца червячного колеса бронза Бр О10Ф1, отливка в кокиль
ЧИСЛО ЗАХОДОВ червяка 2 4
ЧИСЛО ЗУБЬЕВ червячного колеса 28.00 56.00
ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО 14.00 14.00
МОДУЛЬ ОСЕВОЙ [мм] 6.00 3.15
МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ [мм] 111.00 113.40
КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ 0.81 0.82
КОЭФФИЦИЕНТ СМЕЩЕНИЯ ЧЕРВЯКА 0.000 0.000
КОЭФФИЦИЕНТ ДИАМЕТРА ЧЕРВЯКА 9.00 16.00
ДИАМЕТР ЧЕРВЯКА [мм]: делительный 54.00 50.40
вершин 66.00 56.70
впадин 39.60 42.84
ДЛИНА НАРЕЗАННОЙ ЧАСТИ ЧЕРВЯКА [мм] 101 80
ДИАМЕТР КОЛЕСА [мм]: делительный 168.00 176.40
вершин 180.00 182.70
наибольший 189.00 185.85
ШИРИНА ЗУБЧАТОГО ВЕНЦА КОЛЕСА [мм] 49.50 37.99
УСЛОВНЫЙ ОБЪЕМ ВЕНЦА КОЛЕСА [куб.см] 627 296
CИЛЫ В ЗАЦЕПЛЕНИИ [Н]: окружная червяка 1636 1732
окружная колеса 5964 5680
радиальная 2171 2067
ОКРУЖНАЯ СКОРОСТЬ ЧЕРВЯКА [м/с] 1.0 0.9
СКОРОСТЬ СКОЛЬЖЕНИЯ [м/с] 1.0 0.9
КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 272 268
допускаемые 297 297
при расчете на прочность расчетные 385 379
допускаемые 600 600
ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЗУБЬЯХ КОЛЕСА [МПа]:
при расчете на выносливость расчетные 24 38
допускаемые 45 45
при расчете на прочность расчетные 48 76
допускаемые 120 120
ПРОГИБ ЧЕРВЯКА [мм] расчетный 0.007 0.007
допускаемый 0.030 0.016