- •Содержание
- •2 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи……………11
- •3 Проектный расчёт валов цилиндрической зубчатой передачи……………………………………………………………………..24
- •4 Первый этап компоновки редуктора……………………..28
- •5 Проверочный расчёт валов…………………………………......30
- •Введение
- •Кинематический расчёт привода и выбор электродвигателя
- •1.1 Определение потребной мощности привода
- •Определение коэффициента полезного действия
- •Определение частоты вращения приводного вала
- •Выбор предварительного общего передаточного отношения привода
- •1.10 Определение крутящих моментов на валах привода
- •Расчёт цилиндрической зубчатой передачи
- •2.1 Выбор материалов и термической обработки
- •Определение допускаемых напряжений
- •Определение межосевого расстояния
- •Расчёт предварительных основных размеров колеса
- •Расчёт и выбор по ст сэв модуля передачи
- •Определение суммарного числа зубьев предварительного угла наклона
- •Определение числа зубьев шестерни и колеса
- •Определение фактического передаточного числа
- •Определение геометрических размеров колёс
- •Определение усилий в зацеплении
- •Проверка зубьев колёс по напряжениям изгиба
- •Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям
- •Основные геометрические параметры зубчатого зацепления
- •Проектный расчёт валов цилиндрической зубчатой передачи
- •3.1 Материалы и допускаемые напряжения для валов редуктора
- •Определение диаметров ведущего вала и предварительный подбор подшипников качения
- •Определение диаметров ведомого вала и предварительный подбор подшипников
- •4 Первый этап компоновки редуктора
- •5 Проверочный расчёт валов
- •5.1 Составление расчётных схем и определение усилий в цилиндрической зубчатой передаче
- •5.2 Определение опорных реакций и построение эпюр изгибающих крутящих моментов для ведущего вала
- •5.2.1 Определение диаметров ведущего вала в опасных сечениях по совместному действию изгиба и кручения
- •5.3 Определение опорных реакций и построение эпюр изгибающих крутящих моментов для ведомого вала
- •5.3.1 Определение диаметров ведомого вала в опасных сечениях по совместному действию изгиба и кручения
- •6 Расчёт подшипников качения по динамической грузоподъёмности
- •6.1 Расчёт подшипников качения для ведущего вала
- •6.2 Расчёт подшипников качения для ведомого вала
- •7 Выбор и расчёт шпонок
- •7.1 Выбор и расчёт шпонок ведущего вала
- •7.2 Выбор и расчёт шпонок ведомого вала
- •8 Расчёт ведомого вала на усталостную прочность
- •9 Второй этап компоновки редуктора
- •10 Расчёт соединительной муфты
- •11 Выбор и расчёт объёма масла для смазывания зубчатых колёс и подшипников.
- •12 Применяемые посадки для соединения деталей. Расчёт допусков формы и расположения поверхностей.
- •13 Последовательность сборки и разборки редуктора Сборка редуктора
- •Список используемой литературы
5 Проверочный расчёт валов
5.1 Составление расчётных схем и определение усилий в цилиндрической зубчатой передаче
Табл. 4 - Усилия, действующие в зацеплениях цилиндрической зубчатой передаче:
Наименование усилия |
Расчётная формула |
Результат расчёта |
Окружное |
3121 Н |
|
Радиальное |
1136 Н |
|
Осевое |
583 Н |
dw1 = 56,466 мм
dw2 = 243,534 мм
Сила давления на вал от неуравновешенной окружной силы муфты для ведомого вала, Н:
(61)
Н
Сила давления на вал от цепной передачи:
(62) , (63)
Где Т – крутящий момент на валу звёздочки, Н∙м;
dзв – делительный диаметр ведущей звездочки цепной передачи, мм
, (64)
где z1 – число зубьев тяговой звездочки
t – шаг цепи, мм
(65)
Шаг цепи передачи:
(66)
где [P] – допускаемое напряжение в шарнирах роликовой цепи, МПа
По рекомендации [2, с.12] [P] = 20 МПа
мм
По рекомендации [2, с.12, табл. 3.3]:
мм
мм
Н
Нагрузка от провисания цепи:
(67)
где - коэффициент, учитывающий расположение цепи:
при вертикальном расположении цепи по [2, с.12] = 1;
- межосевое расстояние, м
(68)
м
- масса 1 м цепи, Н/м
По рекомендации [2, с.12, табл. 3.3] = 0,38 Н/м
Н
Радиальная нагрузка, действующая на вал от цепной передачи:
(69)
Н
При расчете валов в силу малого значения эту силу принимаем равной 0 и не учитываем:
Н
Рис. 4 – Схема цилиндрической косозубой одноступенчатой передачи
Рис. 5 – Усилия в цилиндрической косозубом зацеплении
5.2 Определение опорных реакций и построение эпюр изгибающих крутящих моментов для ведущего вала
На основании составленных расчетных схем для косозубой передачи для ведущего вала выделяем усилия, действующие в вертикальной плоскости, и определяем реакции опор в точках 1 и 2:
(70)
(71)
Проверка:
Определяем изгибающие моменты методом характерных точек:
(72)
(73)
В горизонтальной плоскости на вал действует окружное усилие и сила давления на вал от неуравновешенной окружной силы муфты
(74)
(75)
Проверка:
Определяем изгибающие моменты методом характерных точек
(76)
Рис. 6 – Эпюра изгибающих и крутящих моментов ведущего вала одноступенчаторедуктора с цилиндрическими косозубыми колёсами