- •Исходные данные
- •1. Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода.
- •1.1. Выбор электродвигателя:
- •2. Расчет цилиндрических зубчатых зацеплений.
- •2.1. Расчет зубчатой передачи быстроходной ступени.
- •2.1.1. Выбор материалов зубчатых колес:
- •2.1.2. Определение допускаемых напряжений: Допускаемые контактные напряжения
- •2.1.3. Проектный расчет передачи: Межосевое расстояние
- •Модуль, числа зубьев колёс и коэффициенты смещения
- •Ширина зубчатых венцов и диаметры колес
- •Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи
- •2.1.4. Проверочный расчёт передачи: Проверка контактной прочности зубьев
- •Проверка изгибной прочности зубьев
- •2.1.5. Силы в зацеплении.
- •2.2. Расчет зубчатой передачи тихоходной ступени.
- •2.2.1. Выбор материалов зубчатых колес:
- •2.2.2. Определение допускаемых напряжений: Допускаемые контактные напряжения
- •2.2.3. Проектный расчет передачи: Межосевое расстояние
- •Модуль, числа зубьев колёс и коэффициенты смещения
- •Ширина зубчатых венцов и диаметры колес
- •Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи
- •2.2.4. Проверочный расчёт передачи: Проверка контактной прочности зубьев
- •Проверка изгибной прочности зубьев
- •2.2.5. Силы в зацеплении.
- •3. Расчет клиноремённой передачи.
- •3.1. Выбор ремня
- •3.2. Определение геометрических размеров передачи
- •3.7. Число ремней
- •3.8. Сила предварительного натяжения одного ремня
- •3.9. Сила, действующая на валы клиноременной передачи
- •4. Проектный расчёт валов.
- •4.1. Расчёт быстроходного вала: Ориентировочный расчет быстроходного вала.
- •Проверочный расчет быстроходного вала.
- •Ориентировочный расчет промежуточного вала.
- •Проверочный расчет промежуточного вала.
- •Ориентировочный расчет тихоходного вала.
- •Проверочный расчет тихоходного вала.
- •5. Выбор подшипников.
- •5.2. Подшибники роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами для промежуточного вала.
- •5.3. Подшипники шариковые радиальные однорядные для тихоходного вала.
- •6. Расчет шпонок.
- •6.1. Расчет шпонок для быстроходного вала:
- •6.2. Расчет шпонок для тихоходного вала:
- •7. Выбор масла.
- •8. Сборка редуктора.
Модуль, числа зубьев колёс и коэффициенты смещения
Рекомендуемый диапазон для выбора модуля
.
Из полученного диапазона выберем стандартный модуль mn = 2 [1,стр. 11 табл. 5.1], учитывая, что для силовых передач модуль меньше 2 мм применять не рекомендуется.
Суммарное число зубьев передачи: ,
где β = 25° для шевронной передачи.
Округлим полученное значение до ближайшего целого числа и определим делительный угол наклона зуба:
Число зубьев шестерни:
Округлим полученное значение до ближайшего целого числа .
Число зубьев колеса:
Фактическое передаточное число:
При отличие фактического передаточного числа от номинального должно быть не больше 2.5%.
Учитывая, что Z1 > Z1min=17 , принимаем коэффициенты смещения x1 = 0, x2 = 0.
Ширина зубчатых венцов и диаметры колес
Ширина зубчатого венца колеса
Для шевронной передачи ширину зубчатого венца колеса принимаем:
Ширину зубчатого венца шестерни принимают на 2…5 мм больше чем . Примем
Определим диаметры окружностей зубчатых колёс:
делительные окружности ,
окружности вершин зубьев ,
окружности впадин зубьев
Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи
Для полученной скорости назначим степень точности передачи по ГОСТ 1643-81 [1, стр. 14, табл. 8.1], учитывая, что для закрытых зубчатых передач применять не рекомендуется.
2.1.4. Проверочный расчёт передачи: Проверка контактной прочности зубьев
Для проверочного расчёта зубьев на контактную прочность используем формулу:
- для шевронных передач;
КН = KHα∙KHβ ∙КНV - коэффициент контактной нагрузки.
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями
,
– коэффициент, учитывающий приработку зубьев.
При для определения используем выражение:
. Тогда:
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса
,
где - коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный период работы.
Для определения вычислим коэффициент ширины венца по диаметру:
По значению определим методом линейной интерполяции [1, стр.16, табл. 9.1], тогда
Динамический коэффициент КНV = 1,04 определяем методом линейной интерполяции [1, стр.17, табл. 10.1]
Окончательно найдём КН: КН =1,06∙1,031∙1,04 = 1,136.
Таким образом:
Поскольку выполним расчёт перегрузки по контактным напряжениям (допускаемая перегрузка не более 5 ):
Проверка изгибной прочности зубьев
Напряжения изгиба в зубе шестерни определяется по формуле:
,
где
Коэффициенты формы зуба при :
- эквивалентное число зубьев для косозубых передач,
оэффициент, учитывающий влияние угла наклона зуба на его прочность:
Коэффициент торцевого перекрытия:
Коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев
Коэффициент нагрузки при изгибе:
Для определения составляющих коэффициентов используем следующие зависимости:
;
.
Тогда:
Напряжение изгиба в зубьях колеса:
2.1.5. Силы в зацеплении.
Окружная сила:
Распорная сила:
Осевая сила: