- •Содержание.
- •Введение.
- •3. Выбор двигателя.
- •4. Определение передаточного числа привода.
- •5. Проверка двигателя на перегрузку.
- •6. Определение допустимых отклонений параметров.
- •7. Определение кинематических параметров привода.
- •8. Определение силовых параметров привода.
- •2. Расчет закрытой передачи.
- •Выбор материала червячных колес механической передачи.
- •Определение допускаемых напряжений при контакте и изгибе в зацеплении зубчатых передач.
- •Проектировочный расчет закрытой червячной передачи
- •Проверочный расчет
- •5. Разработка чертежа общего вида редуктора.
- •5.1. Выбор материала валов.
- •5.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение.
- •5.3. Определение геометрических параметров ступеней вала.
- •5.4. Предварительный выбор подшипников.
- •6. Расчет открытой передачи.
- •Проектировочный расчет.
- •Проверочный расчет.
- •Расчет технического уровня редуктора.
- •Определение массы редуктора.
- •4.2.Определение критерия технического уровня редуктора.
- •Сводная таблица:
- •Проверочный расчет подшипников.
- •7.1. Определение эквивалентной динамической нагрузки.
- •7.1. Схема нагружения подшипников.
- •8. Технический проект.
- •8.1. Разработка чертежа общего вида привода.
- •8.2. Выбор соединений.
- •8.3. Схемы установки подшипников.
- •8.4. Конструирование корпуса редуктора.
- •8.5. Выбор муфты.
- •8.6. Смазывание. Смазочные устройства
- •9. Проверочные расчеты.
- •9.1. Проверочный расчет шпонок.
- •9.2. Проверочный расчет стяжных винтов.
- •10. Определение массы деталей редуктора.
- •11. Разработка рабочих чертежей деталей редуктора.
- •11.1. Тихоходный вал под червячное колесо.
- •11.2. Червячное колесо.
- •Заключение.
- •Список используемой литературы.
7. Определение кинематических параметров привода.
Параметр |
Вал |
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме |
ДВ – М – ЗП – ОП – ИО |
||
Частота вращения , |
ДВ |
|
Б |
|
|
Т |
|
|
ИО |
|
|
Угловая скорость, |
ДВ |
|
Б |
|
|
Т |
|
|
ИО |
|
8. Определение силовых параметров привода.
Параметр |
Вал |
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме |
ДВ – М – ЗП – ОП – ИО |
||
Мощность |
ДВ |
|
Б |
|
|
Т |
|
|
ИО |
|
|
Вращающий момент |
ДВ |
|
Б |
|
|
Т |
|
|
ИО |
|
2. Расчет закрытой передачи.
Выбор материала червячных колес механической передачи.
В условиях индивидуального и мелкосерийного производства для мало- и средненагруженных передачах, а также в открытых передачах с большими габаритами колес выбирают в качестве материала черные и цветные металлы. Для обеспечения чистового нарезания зубьев или винтовой поверхности у червяков после термообработки, высокой точности изготовления и хорошей прирабатываемости зацеплений выбирают материал шестерни и колеса с твердостью H≤350HB.
Для повышения нагрузочной способности (увеличения допускаемых контактных напряжений) или уменьшения габаритов и материалоемкости механической передачи твердость рабочих поверхностей шестерни берут с H≥350HB, а зубьев колес с H≤350HB.
В целях увеличения технического уровня редуктора (снижения массы и габаритов передачи), уменьшения стоимости и унификации конструкции деталей и оснастки для их изготовления в качестве материала назначают марку металла с более высокими показателями по твердости с учетом следующих условий:
При H≤350HB должно обеспечиваться условие HBср1-HBср2=20…50, а также для сокращения затрат на термообработку деталей нестандартных редукторов рекомендуется способ упрочнения, который называется УЛУЧШЕНИЕМ. Улучшение – это комбинированная термообработка, состоящая из закалки (нагрев до 760°С и быстрое охлаждение), а также высокого отпуска (нагрев до 550°С и охлаждения вместе с печью), предназначенного для снятия напряжений в материале после закалки.
При наличии поверхностей с H≥350HB, то должно выполняться неравенство HBср1-HBср2≥70 и обеспечиваться сочетание шестерни, закаленной токами высокой частоты (ТВЧ) с низким отпуском (нагрев до 200°С и охлаждение вместе с печью), или цементируемой (науглероживание поверхности химико-термическим способом с последующей закалкой и низким отпуском) с улучшенным колесом или колесом из цветного металла. Эти меры позволяют обеспечить хорошую прирабатываемость и снижение опасности заедания зацепления механической передачи.
Определение средней твердости поверхностей зацепления шестерни HBср1 и колеса HBср2 производится, как среднее арифметическое предельных значений твердости выбранного материала из таблицы по формуле HBср=0,5(HB1+HB2).
Червячная передача
Рассчитать скорость скольжения в зацеплении по формуле , где T2- вращающий момент на валу червячного колеса, Нм; ω2- угловая скорость тихоходного вала, 1/с; uзп- передаточное число редуктора.
По значению скорости выбирают из таблицы марку цветного металла для червячного колеса.
Исходя из скорости назначается марка стали для червяка с учетом наименьшей относительной стоимости и наибольшей твердости материала.
Марка матери-алов (стоимость) |
Заготовка шестерни Dпред, мм |
Заготовка колеса Sпред, мм |
Термо- обрабо-тка |
твердость деталей |
Скорость скольжения в червячной паре v,м/с |
σb |
σm |
σ-1 |
||
поверхности |
сердцевины |
Н/ мм2 |
||||||||
БрА10Ж4 |
|
|
|
170НВ |
5 |
600 |
200 |
210 |