- •Введение
- •Таблица 2.1 – Алгоритм проектного расчета передачи
- •Наименование параметра
- •Шестерни
- •Передачи
- •3 Исходные данные для проверочного расчёта
- •Таблица 3.1 – Исходные данные для проверочного расчёта передачи
- •Наименование
- •4 Проверочный расчёт передачи
- •Наименование параметра
- •5 Порядок выдачи результатов расчета на печать
- •Наименование параметра
- •Таблица А.3 – Пределы изгибной выносливости
4
1 Исходные данные для проектного расчёта передачи
Предварительно студент выполняет кинематический и энергетический расчёты привода машины, то есть определяет мощность на ведущем колесе (шестерне) зубчатой передачи, его частоту вращения, желаемую частоту вращения ведомого колеса и т.д.
Исходные данные:
Р – передаваемая мощность, кВт;
n1 – частота вращения шестерни, мин-1;
n20 – желаемая частота вращения колеса, мин-1;
n2D – допустимое отклонение частоты вращения колеса от желаемой, мин-1; t – число часов работы передачи за расчётный срок службы.
2 Проектный расчёт передачи
Проектный расчёт передачи производят по алгоритму, изложенному в табли-
це 2.1.
Таблица 2.1 – Алгоритм проектного расчета передачи
Наименование параметра |
Раз- |
Обо- |
Расчётные формулы и указания |
|||||
мерност |
значе- |
|||||||
|
|
2ь |
ние |
|
|
|
|
|
1 |
|
3 |
|
|
4 |
|
|
|
Материал венца, |
|
|
|
|
|
|
|
|
его термообра- |
Шестерни |
|
|
Выбирают по таблице 8.8 [1] |
||||
ботка и твёр- |
Колеса |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
дость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σHP1 = 0,9 σH lim1 Z N1 |
SH1 |
|
||
|
|
|
|
σHP2 |
= 0,9 σH lim 2 Z N 2 |
SH 2 , |
|
|
|
|
|
|
где |
σH lim1 |
и σH lim 2 |
определяют по |
|
|
|
|
|
формулам таблицы А.1; |
|
|||
|
|
|
|
Z N1 |
иZ N 2 |
вычисляют по |
данным |
|
Допускаемые |
Шестерни |
МПа |
|
таблицы А.2; |
|
|
||
σHP1 |
SH1 и |
SH 2 |
- коэффициенты |
запаса |
||||
контактные на- |
Колеса |
МПа |
σHP2 |
прочности |
соответственно |
шестер- |
||
пряжения |
Передачи |
МПа |
σHP |
ни и колеса ( SH =1,2 при однород- |
||||
|
|
|
|
ной структуре зуба; SH =1,3 при по- |
||||
|
|
|
|
верхностных упрочнениях). |
|
|||
|
|
|
|
σHP = 0,45 (σHP1 +σHP2 )<1,23 σHP min , |
||||
|
|
|
|
где |
σHP min |
- меньшее из значений |
||
|
|
|
|
σHP1 |
и σHP2 ; |
|
|
|
|
|
|
|
при β = 0 , |
σHP =σHP min |
|
5
Продолжение таблицы 2.1
1 |
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
σFP1 |
=σF lim1 YN1 YA1 |
SF1 , |
|
|
||||||
|
|
|
|
σFP2 |
=σF lim 2 YN 2 YA2 |
SF 2 , |
|
|
||||||
|
|
|
|
где |
σF lim1 |
и σF lim 2 |
определяют |
по |
||||||
|
|
|
|
формулам таблицы А.3; |
|
|
||||||||
|
|
|
|
YN1 |
|
иYN 2 |
|
- |
вычисляют по данным |
|||||
Допускаемые |
Шес- |
|
|
таблицы А.4; |
|
|
|
|
|
|||||
МПа |
σFP1 |
YA1 и YA2 - коэффициенты, учиты- |
||||||||||||
напряжения |
терни |
вающие |
|
влияние |
|
двухстороннего |
||||||||
изгиба |
Колеса |
МПа |
σFP2 |
приложения нагрузки к шестерне и |
||||||||||
|
|
|
|
колесу (YA =1 – односторонняя на- |
||||||||||
|
|
|
|
грузка, YA =0,7…0,8 – двусторонняя |
||||||||||
|
|
|
|
нагрузка |
(большее |
значение |
при |
|||||||
|
|
|
|
ННВ>350 НВ)). SF1 и SF2 – коэффи- |
||||||||||
|
|
|
|
циенты запаса прочности шестерни |
||||||||||
|
|
|
|
и колеса (SF=1,4…2,2, наибольшие |
||||||||||
|
|
|
|
значения для литых заготовок). |
|
|||||||||
|
|
|
|
K = KV K β |
≈1,1, |
|
|
|
|
|||||
Коэффициент нагрузки пе- |
|
|
где |
KV |
– |
коэффициент |
динамиче- |
|||||||
|
K |
ской нагрузки; |
|
|
|
|
||||||||
редачи |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
K β |
|
- коэффициент, учитывающий |
|||||||||
|
|
|
|
неравномерность распределения на- |
||||||||||
|
|
|
|
грузки по ширине зубчатого венца |
||||||||||
Расчётный момент на шес- |
Н·м |
Т1 |
T1 = 9550 P K n1 |
|
|
|
|
|||||||
терне |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предполагаемое переда- |
|
u0 |
u0 |
= n1 n20 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
точное число |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предполагаемый коэффи- |
|
|
Выбирают по таблице А.5, большие |
|||||||||||
циент ширины шестерни |
|
|
||||||||||||
|
ψbd0 |
значения для постоянных и близких |
||||||||||||
относительно её начально- |
|
|||||||||||||
|
|
к ним нагрузок |
|
|
|
|
||||||||
го диаметра |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Предполагаемое межосевое |
мм |
0 |
0 |
|
|
u0 +1 |
|
T1 |
|
u0 +1 |
|
|||
расстояние |
|
aw |
aw |
= |
675 |
|
2 |
|
3 ψbd0 |
σHP2 |
u0 |
|
||
Желаемое межосевое рас- |
мм |
awg |
awg |
≈ aw0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
стояние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Допустимое отклонение |
мм |
aw |
Выбирают значение |
aw в пределах: |
||||||||||
межосевого расстояния |
|
|
0,01 |
awg |
< |
aw < 0,1 |
awg |
|
|
|||||
Предполагаемый началь- |
мм |
dw01 |
dw01 = 2 awg (u0 +1) |
|
|
|
|
|||||||
ный диаметр шестерни |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предполагаемая рабочая |
мм |
bw0 |
bw0 =ψbd0 dw01 |
|
|
|
|
|
|
|||||
ширина |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|