- •1.1.2 Частота вращения приводного вала
- •1.2 Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням
- •1.2.1 Общее передаточное число привода
- •1.2.2 Передаточное число редуктора
- •1.2.3 Передаточное число тихоходной ступени редуктора
- •1.2.4 Передаточное число быстроходной ступени редуктора
- •1.3 Определение чисел оборотов валов и вращающих моментов
- •2.1.1 Шаг цепи p, мм
- •2.1.2 Число зубьев ведомой звездочки
- •2.1.4 Оптимальное межосевое расстояние a, мм
- •2.1.5 Число звеньев цепи
- •2.1.7 Фактическое межосевое расстояние
- •2.1.8 Длина цепи
- •2.1.9. Диаметры звездочек
- •2.1.10 Проверка частоты меньшей звездочки
- •2.1.11 Проверить число ударов цепи о зубья звездочек
- •2.1.13 Окружная сила, передаваемая цепью
- •2.1.15 Проверить прочность цепи
- •2.1.16 Определим сиу давления цепи на вал Fоп
- •3.2 Допускаемые контактные напряжения
- •3.3 Допускаемые напряжения изгиба
- •3.4 Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •3.4 1 Межосевое расстояние:
- •3.4.2 Окружная скорость
- •3.4 3 Уточненное межосевое расстояние
- •3.4.4 Предварительные основные размеры колеса
- •3.4.5 Модуль передачи
- •3.4.6 Суммарное число зубьев и угол наклона
- •3.4.7 Число зубьев шестерни и колеса
- •3.4.8 Фактическое передаточное число
- •3.4.9 Диаметры колес
- •3.4.10 Размеры заготовок
- •3.4.11 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •3.4.12 Силы в зацеплении
- •3.4.13 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •3.4.15 Межосевое расстояние
- •3.4.16 Предварительные основные размеры колеса
- •3.4.17 Модуль передачи
- •3.4.18 Суммарное число зубьев и угол наклона
- •3.4.19 Число зубьев шестерни и колеса
- •3.4.20 Фактическое передаточное число
- •3.4.21 Диаметры колес
- •3.4.22 Размеры заготовок
- •3.4.23 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •3.4.24 Силы в зацеплении
- •3.4.25 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •3.5.2 Расстояние между деталями передач
- •3.6 Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •3.6.1 Быстроходный вал
- •3.6.2 Тихоходный вал
- •3.6.3 Промежуточный вал
- •3.7.1 Быстроходный вал
- •3.7.2 Промежуточный вал
- •3.7.3 Тихоходный вал
- •3.8 Подбор и проверка шпонок
- •3.8.1 Расчет шпонки быстроходного вала
- •3.8.2 Расчет шпонки промежуточного вала
- •3.8.3 Расчет шпонок тихоходного вала
- •3.9.1 Быстроходный вал
- •3.9.2 Промежуточный вал
- •3.9.3 Тихоходный вал
- •3.10 Смазка и смазочные устройства
- •4. Подбор и проверка муфт
- •Список использованных источников
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
д) F - натяжение цепи от центробежных сил,
(см. п.2.1 12), F 7,30 1,13 2 9,32 Н .
F
q
2
, где 1,13 м / с
S |
|
|
|
F |
p |
|
30,46 S |
|
|
|
|
|
|||
F |
K |
|
F |
F |
|||
|
Д |
|
|||||
|
t |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
2.1.16 ОПРЕДЕЛИМ СИУ ДАВЛЕНИЯ ЦЕПИ НА ВАЛ FОП |
|||||
F |
Кв Ft 2 F |
3598 Н |
|||||
оп |
|
|
|
|
|
0 |
|
Кв - коэффициент нагрева вала (табл.5,7)
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
3.ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕДУКТОРА
3.1ВЫБОР ТВЕРДОСТИ, ТЕРМООБРАБОТКИ И МАТЕРИАЛА КОЛЕС
Принимаем термообработку №1 Термообработка колеса и шестерни одинаковая - улучшение, твердость
поверхности в зависимости от марки стали: 235…262 HВ, 269…302HВ. Марки стали одинаковы для колеса и для шестерни 40Х ([1], с.11)
3.2 ДОПУСКАЕМЫЕ КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Допускаемые контактные напряжения:
[ ] |
H |
H lim Z N Z R ZV , ([1], с.13) |
|
|
|
SH |
|
|
|
|
|
где а) H lim |
- предел контактной выносливости, который вычисляют по |
эмпирическим формулам в зависимости от материала и способа термической обработки зубчатого колеса и средней твердости на поверхности зубьев ([1],
табл.2.2)
шестерня H1lim 2 HHB1 70 641(МПа)
колесо |
H 2 lim |
2 H |
HB2 |
70 567(МПа) |
|
|
|
б)
в)
S Z
H
N
-коэффициента запаса прочности,
-коэффициент долговечности,
S |
H |
1,2 |
|
|
([1], с.13)
Z N |
6 |
N HG |
, |
при условии 1 Z N |
Z N max , ([1], с.13), |
Z N max 2,6 для |
|
N HE |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
материалов с поверхностным упрочнением.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Число
N |
HG |
|
циклов, соответствующее перелому кривой усталости,
определяют по средней твердости поверхностей зубьев:
шестерня |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
N |
|
30 HB |
2,4 |
2,35 10 |
7 |
12 10 |
7 |
|
||||
HG1 |
ср |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
колесо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
N |
|
30 HB |
2, 4 |
1,68 10 |
7 |
12 10 |
7 |
|||||
HG 2 |
ср |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N HE - эквивалентное число циклов,
N HE H N k , где H |
[( |
T |
|
3 |
|
n |
L |
|
i |
) |
i |
hi |
]. |
||||
T |
|
n L |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
max |
|
|
|
|
h |
|
При постоянной частоте вращения на всех уровнях нагрузки
ni
n
.
H
( |
Т |
) |
3 |
|
0,5 п |
( |
0,5 Т |
) |
3 |
|
0,5 п |
0,5 0,5 |
4 |
|
|
|
|
||||||||||
Т |
|
п |
Т |
|
п |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5625
.
Ресурс Nk передачи в числах циклов перемены напряжений при частоте вращения n и времени работы Lh
Nk 60 n nз Lh ,
где nз - число вхождений в зацепление зуба рассчитываемого колеса за один его оборот, nз 1. ([1], с.13), Lh - время работы передачи
L |
L 365K |
год |
24К |
сут |
5 365 0,8 24 0,58 20323,2(ч). |
h |
|
|
|
([1], с.14)
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
N |
|
60 n |
|
|
n |
|
|
Lh 60 1410 1 20323,2 |
171,9 10 |
7 |
||||||||||||||||||||||
К1 |
|
|
з |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
N |
|
60 n |
|
|
|
|
n |
|
Lh 60 314 1 |
20323,2 |
38,3 10 |
7 |
|
|||||||||||||||||||
К 2 |
пр |
|
з |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
N |
|
N |
|
|
|
|
38,3 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
К 3 |
К 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
N |
|
60 n |
|
|
|
n |
|
|
Lh 60 90,23 1 |
20323,2 11 |
10 |
7 |
|
|
||||||||||||||||||
К 4 |
|
|
|
з |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
N |
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
0,5625 171,9 10 |
7 |
96,69 10 |
7 |
|
|
|
|
||||||||||||||
HE1 |
H |
K1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
N |
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
0,5625 38,3 10 |
7 |
21,54 10 |
7 |
|
|
|
|
|||||||||||||
HE2 |
H |
K 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
N |
|
|
N |
|
|
|
|
|
21,54 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
HE3 |
HE2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
N |
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
0,5625 11 10 |
7 |
|
6,19 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
HE4 |
H |
K 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,2 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
Z |
|
|
|
0,65 1 |
|
|
|
|||
N1 |
6 |
|
|
7 |
|
|
|
|||
|
96,69 10 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
7,2 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Z |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
N 2 |
|
|
7 |
0,83 1 |
|
|
|
|||
|
21,54 10 |
|
|
Z N1 |
Z N 2 |
Z N 3 |
||||
|
|
|
|
|||||||
Z N 3 |
Z N 2 0,83 1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
7,2 10 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Z |
|
6 |
|
|
|
1,02 |
|
|
|
|
N 4 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|||
|
6,19 10 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
Z R - коэффициент, учитывающий влияние шероховатости сопряженных |
||||
поверхностей между зубьями, |
Z |
R |
1 |
([1], с.14) |
|
|
Z |
V |
|
([1], с.14)
- коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости,
Z |
V |
1 |
|
|
|
641 1 1 1/1,1 582,73 |
|
|
|
|
||||||
H1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
561 1 1 1/1 515,42 |
|
|
582,73 |
|||||||
H 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
H1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
641 1 1 1/1,1 582,73 |
|
|
|
515,45 |
||||||
H 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
H 2 |
|
|
|
561 1 1 1/1 515,42 |
|
|
|
|
|
|||||
H 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 ( |
2 |
|
2 |
) |
550,12 |
|
|||
|
|
|
|||||||||
H |
|
H1 |
|
H 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,25 515,45 644,31 |
|
|
|
|
|
|
||||
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|