- •Содержание.
- •1. Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •2.2 Расчет тихоходной цилиндрической косозубой зубчатой пары
- •3.1.Ориентировочный расчет вала
- •Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза
- •Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза
- •Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза
- •Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза
- •4. Подшипники качения
- •4.1 Предварительный выбор подшипников
- •4.2 Проверочный расчет подшипников
- •5. Расчет элементов корпуса редуктора
- •6. Смазка
- •6.1. Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, количество, контроль уровня масла
- •6.2. Смазка подшипников
- •7. Список литературы
2.2 Расчет тихоходной цилиндрической косозубой зубчатой пары
Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяется по формуле:
для шестерни
для колеса
Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение
Требуемое условие выполнено.
Определим межосевое расстояние из условий контактной выносливости:
где - для косозубых передач,
- коэффициент нагрузки при симметричном расположении колес,
- для косозубых передач,
Тогда межосевое расстояние будет равно:
Ближайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66 .
Модуль зацепления определяем по следующей рекомендации:
Принимаем по ГОСТ 9663-60 .
Примем предварительно угол наклона зубьев и определим число зубьев шестерни и колеса:
Тогда
Уточненное значение угла наклона зубьев:
Основные размеры шестерни и колеса:
- Делительный диаметр
Проверка:
- Диаметры вершин зубьев
Ширина колеса и шестерни
Коэффициент нагрузки для проверки контактных напряжений
При = 1,42 коэффициент 1,3 для косозубых колес коэффициент = 1,09. Коэффициент = 1. Таким образом, 1,42.
Проверяем контактное напряжение по формуле
Силы, действующие в зацеплении:
Окружная:
Радиальная:
Осевая:
Проверка прямых зубьев на выносливость по напряжениям изгиба :
где - коэффициент, учитывающий влияние погрешностей изготовления шестерни и колеса,
- коэффициент нагрузки,
для шестерни для колеса.
Допускаемое напряжение определяется по формуле:
,
По табл. 3.9 [1] для стали 40Х улучшенной при твердости .
Для шестерни ; для колеса . - коэффициент безопасности, где табл. 3.9 [1], (для поковок и штамповок). Следовательно, .
Допускаемое напряжение:
для шестерни
для колеса
Находим отношения
для шестерни
для колеса
Дальнейший расчет следует вести для зубьев колеса, для которого найденное отношение меньше.
Условие прочности выполнено.
3. Расчет и проектирование вала
3.1.Ориентировочный расчет вала
Тихоходный вал
Принимаем = 20 Н/мм2 и определяем диаметр выходного конца вала под муфту:
Принимаем ближайшее большее значение из стандартного ряда . Диаметры вала под подшипник принимаем , под зубчатое колесо .
Быстроходный вал
Диаметр выходного конца вала
Принимаем ближайшее большее значение из стандартного ряда . Диаметры вала под подшипник принимаем ,.
Промежуточный вал
Диаметр выходного конца вала
Принимаем ближайшее большее значение из стандартного ряда . Диаметры вала под подшипник принимаем , под зубчатое колесо .
3.2. Определение опорных реакций, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
Быстроходный вал.
Реакции опор:
в плоскости XZ
в плоскости YZ
Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с допускаемыми значениями [s]. Прочность соблюдена при .
Материал вала - сталь 40Х термообработка – улучшение. По таблице 5.1
Пределы выносливости:
Сечение А-А.