- •Курсовая работа
- •Исходные данные
- •Кинематическая схема
- •Технические требования
- •Условия эксплуатации
- •Объем работы
- •Назначение механизма и описание прототипа
- •Проектирование зубчатой передачи
- •2.6. Определение предельных контактных напряжений в зубьях шестерни и колеса
- •2.7. Определение допускаемой величины контактных напряжений
- •2.8. Определение значений коэффициентов k , к , к
- •2.9. Определение межосевого расстояния цилиндрической зубчатой передачи в первом приближении
- •2.10. Определение модуля зацепления
- •2.11. Определение основных размеров зубчатой передачи
- •3. Определение конструктивных параметров зубчатых колес
- •Поверочный расчет передачи на контактную прочность
- •4.1. Определение коэффициентов входящих в формулу для определения величины
- •4.2. Определение удельной расчетной окружной нагрузки на зубья при расчете контактных напряжений
- •4.3. Определение расчетных контактных напряжений
- •4.4. Проверка контактной прочности зубьев передачи
- •5. Поверочный расчет передачи на прочность зубьев по изгибу
- •5.1. Определение расчетного местного напряжения у основания зуба шестерни и колеса .
- •5.2. Определение допускаемых напряжений изгиба
- •5.3. Проверка изгибной прочности зубьев шестерни и колеса
- •Литература
Назначение механизма и описание прототипа
Обводной редуктор установлен в цепи кинематической схемы управления закрылками (рис. 1) для обеспечения требуемого угла, обусловленного конструкцией самолета и передачи крутящего момента от гидропривода на винтовой механизм закрылков и представляет собой цилиндрическую одноступенчатую передачу. Механизм работает в условиях повышенных вибраций. Гарантийная наработка (ресурс) 1500 часов. и коэффициент динамичности 1,3.
Редуктор (см. черте Э01.006.000 СБ) устанавливается на подредукторной раме с помощью длинных специальных шпилек.
Ведущая шестерня и ведомое колесо изготовлены совместно с валами из материала СТ.40Х2Н2ВА.
Кованый корпус из материала АК-6, обеспечивающий необходимую компоновку деталей, и является основным силовым узлом редуктора. Он выполнен разъемным и состоит из двух частей. Они соединяются между собой болтами. Взаимное центрирование осуществляется двумя штифтами. Крышка .изготовленная из материала АК-6 служит для закрытия и регулировки установки подшипников ведущего вала.
Проектные и проверочные расчеты деталей, входящих в редуктор рекомендуется проводить, пользуясь литературой (1…4). Рекомендации по технологии изготовления деталей (зубчатых колес, валов, корпусов и др.), а также заготовок для них приведены в литературе 4.
Проектирование зубчатой передачи
2. Проектный расчет передачи
2.1. Выбор материалов зубчатых колес
В соответствии с прототипом проектируемого механизма зубчатые колеса передачи выполняем совместно с валами для повышения надежности и снижения металлоемкости. Это отвечает и условиям малосерийного производства проектируемого механизма летательного аппарата. Выбираем рекомендуемую для валов и зубчатых колес сталь 40ХН2МА, имеющую следующие параметры:
=1080МПа, = 930 МПа, = 530 МПа, = 430МПа, = 290МПа, Е = 2,1* 105 МПа, НВ=300.
2.2. Выбор относительной ширины зубчатых венцов
В соответствии с прототипом и рекомендациями п. 2.2 части 1 при межопорном расположении зубчатых колес принимаем = 0,25.
2.3. Выбор степени точности зацепления
При частоте вращения шестерни 450 об/ мин с учетом размеров зубчатых колес прототипа ожидается невысокая окружная скорость (< 1м/с). Поэтому с учетом степени надежности механизма и реверсивного движения принимаем седьмую степень точности и вид сопряжения В.
2.4. Выбор формы выполнения зубьев (угла наклона)
В предположении невысокой окружной скорости выбираем прямые зубья.
2.5. Определение чисел зубьев шестерни и колеса и перед сточного числа
Для малой частоты вращения ( = 450 об/мин) и передаточного отношения i = 2,96 в соответствии с табл. 1.5 выбираем число зубьев шестерни z = 24. Тогда число зубьев колеса в первом приближении с округлением до целого должно быть = 72, а сумма зубьев = 96
В соответствии с рекомендациями п. 2.5 части 1 принимаем = 90. Тогда
Округляя полученные величины до целых, учитываем рекомендации п. 2.5 части 1, в соответствии с которыми, если время работы механизма небольшое (в нашем случае согласно исходным данным время работы составляет всего 500 часов), то желательно, чтобы числа зубьев колеса и шестерни были бы кратными.
Поэтому после округления принимаем число зубьев шестерни = 23, а число зубьев колеса = 68.
Передаточное число для принятых чисел зубьев . Отклонение передаточного числа:
Полученная величина меньше допускаемого отклонения 4,5%.