Крутящие моменты и угловые скорости валов редуктора. Проверка передачи по критерию контактной выносливости, зубьев колес на изгибную прочность. Расчет цилиндрической шевронной передачи быстроходной ступени. Выбор и проверка шпонок и шлицов на смятие.
Назначаем степень точности передач: 9 степень точности. Определяем ориентировочно общий КПД привода: , где - КПД быстроходной ступени, - КПД тихоходной ступени, - КПД цепной передачи. В зависимости от степени точности принимаем приближенные значения КПД передач с учетом потерь в подшипниках: , Тогда Общий КПД равен: Ориентировочная мощность двигателя: В общем машиностроении большинство машин приводят в движение от трехфазных асинхронных двигателей. Частота вращения тяговой звездочки: В этом случае общее передаточное отношение привода: В соответствии с ГОСТ’ом 2185-81 и 12289-66, примем передаточное число цепной передачи [2].· входного валаТак как материал и вид термической обработки для шестерен и зубчатых колес не задан, то осуществим его выбор самостоятельно. Определение допускаемого контактного напряжения для косозубой и шевронной передач: , где и - пределы контактной выносливости активных поверхностей зубьев, соответствующие базовому числу циклов перемены напряжений соответственно для шестерни и для колеса: SH - коэффициент безопасности при расчете на контактную прочность, SH = 1,1 (стр. 130, [1]); KHL - коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима нагрузки передачи: где NHO - базовое число циклов контактных переменных напряжений, [2]; NHE - расчетное число циклов перемены напряжений.где и - пределы изгибной выносливости при базовом числе циклов соответственно для шестерни и для колеса, зависят от материала и вида ТО [2]: SF - минимальный коэффициент запаса прчности, SF1 = SF2 = 1,75 , при условии, что зубчатые колеса изготовлены из поковок (стр.Так как заданная схема редуктора с раздвоенной тихоходной ступенью, то расчет будем производить по одной ступени.Определяем предварительное межосевое расстояние зубчатой передачи из условия контактной выносливости: где Ка - числовой вспомогательный коэффициент, для косозубых колес Ка = 430 МПА1/3; yba - коэффициент ширины зубчатого колеса, yba = 0,315 (таблица 4.8, [1]); К*Н? - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактной линии, К*Н? = 1,15; - момент на одной шестерне раздвоенной тихоходной передачи, . предварительное число зубьев шестерни, где ?*2 - предварительный угол наклона линии зуба на делительной окружности колеса, принимаем ?*2 = 12?; Определяем истинный угол наклона линии зуба на делительной окружности колеса ?2: Определение фактического передаточного числа и погрешности передачи: Определение делительных диаметров колес: Определение диаметров окружностей вершин: а2 - делительное межосевое расстояние: , и отличаются на 0,004 мм, поэтому смещение вводить не будем.Определение расчетного контактного напряжения: , где ZM - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес, для стальных зубчатых колес ZM = 275 (Н1/2/мм); ZH - коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления: ; Ze - коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий, для косозубых колес: , где ?? - коэффициент торцевого перекрытия передачи, определяемый по следующей формуле:, , ;Определение расчетных напряжений изгиба: где - коэффициент нагрузки: , KFA - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями; для косозубых со степенью точности равной 9, KFA=1 (стр. KFB - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, согласно ГОСТ 21354-75 принят KFB = 1,08 (таблица 4.4, [1]);Определяем предварительное межосевое расстояние передачи из условия контактной выносливости: Ка = 430 МПА1/3; Согласно ГОСТ 2185-81 принято стандартное межосевое расстояние aw = 140 мм. Согласно ГОСТ 9563-60 принят стандартный модуль m = 2,5 мм. предварительное суммарное число зубьев, где ?*-предварительный угол наклона линии зуба на делительной окружности колеса, принимаем ?* = 30?; Принято число зубьев шестерни , число зубьев колеса .KHV - в зависимости от значения окружной скорости зацепления V = 3,89 и степени точности s = 9, принят KHV = 1,05 (таблица 4.6, [1]); Контактная выносливость передачи не обеспечена.По эквивалентному числу зубьев шестерни Z1 = 26 принят YF1 = 3,9 и по эквивалентному числу зубьев колеса Z2 = 117 принят YF2 = 3,6; Условия изгибной прочности зубьев обеспечены. 4 Частота вращения промежуточного вала n2 324,44 мин-1 8 Допускаемые напряжения изгиба шестерни 310МПА колеса 270МПА 12 Числа зубьев шестерни Z1 18 - колеса Z2 81 -Диаметр быстроходного вала принимаем равным , где - диаметр конца вала двигателя, . Тогда . Для тихоходного вала: = d1 = 32 мм - диаметр вала под крышкой подшипника, = 3 = 35 мм - диаметр вала под подшипником, = 5 = 40 мм - диаметр переходного участка вала. Шестерню для этого вала, так как ее размеры не особо на много отличаются от размеров вала, сделаем по схеме «вал-шестерня». Для промежуточного вала: = - диаметр вала под подшипником, = 5 = 40 мм - диаметр вала под шестернями.
План
Содержание
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
1.1 Выбор электродвигателя
1.2 Крутящие моменты и угловые скорости валов редуктора
1.3 Выбор материала и расчет допускаемых контактных напряжений
1.4 Расчет допускаемых напряжений изгиба
2. Расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени
2.1 Расчет передачи на контактную выносливость
2.2 Проверка передачи по критерию контактной выносливости
2.3 Проверка зубьев колес на изгибную прочность
3 Расчет цилиндрической шевронной передачи быстроходной ступени
3.1 Расчет передачи на контактную выносливость
3.2 Проверка передачи по критерию контактной выносливости
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
1.1 Выбор электродвигателя
Список литературы
1 Чернилевский, Д. В.Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования / Д. В. Чернилевский - М.: Машиностроение, 2002. - 560 с., ил.
2 Детали машин и основы конструирования: Методические указания и задания на курсовое проектирование / Санкт-Петербургский горный институт. Сост.: А. В. Большунов, Е. С. Кузнецов, Г. В. Соколова, И. П. Тимофеев. СПБ, 2001. - 54 с.
3 Детали машин: Учебник для студентов высших учебных заведений / М. Н. Иванов - М.: Высшая школа, 1991. - 383с., ил.
4 Анурьев В. И. «Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х томах», - М.: Машиностроение, 1978.
5 Дунаев П. Ф., Леликов О. П. «Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов». - М.: Высш. шк., 1985.
Размещено на
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
