Прочностной расчет зацепления
Генератор компонентов цилиндрического зубчатого колеса → Расчет → открывается окно расчета.
В верхнем окошке выбрать Bech (простая модель);
В окошке Нагрузка:
Зубчатое колесо 1
Мощность – 2, 2 кВт
Скорость 100 об/мин
Крутящий момент – считается автоматически (210, 085 Н× м)
КПД – 0, 98
Зубчатое колесо 2
Мощность – считается автоматически (2, 156 кВт)
Скорость - считается автоматически (50 об/мин)
Крутящий момент – считается автоматически (411, 766 Н× м)
В окошке Характеристики материалов:
Зубчатое колесо→ Материалы для зубчатого колеса → выбрать материал.
Если нужного материала нет, можно ввести его с механическими характеристиками (нажать на кнопку с точками в строке Зубчатое колесо 1).
Добавление нового материала на основе существующего → выбрать схожий материал, а затем ввести изменения: констр → Материал (Сталь 45) → Стандарт (ГОСТ 1050) → Термообработка (закаленная, отпущенная) → Допустимое напряжение изгиба ( =340 МПа) → Модуль упругости (206000) → Коэффициент Пуассона (0, 3) → Описание (сталь конструкционная углеродистая качественная) → ОК.
Допустимое напряжение при изгибе - считается автоматически (340 МПа).
Содержание отчета
Отчет по лабораторной работе № 2
«Расчет геометрии и прочности зубчатого зацепления»
Цель работы: изучить автоматизированный расчет зубчатого зацепления.
Содержание работы:
1. Создать модель зубчатого зацепления.
2. Провести геометрический расчет.
3. Провести прочностной расчет.
4. Создать 3-D модель зубчатого зацепления.
Результаты расчета
(вставить распечатку результатов расчета)
Направляющая
Выбор модели - Межосевое расстояние
Выбор коэффициента смещения - Пользовательский
Тип расчета нагрузки - Расчет крутящего момента для указанной мощности и скорости
Тип расчета прочности - Проверка расчета
Метод расчета прочности - Bach (простая модель)
Общие параметры
Передаточное отношение
| i
| 2, 0000 бр
| Требуемое передаточное отношение
| iin
| 2, 0000 бр
| Модуль
| m
| 5, 000 мм
| Угол наклона зуба
| β
| 0, 0000 град
| Угол профиля
| α
| 20, 0000 град
| Межосевое расстояние
| aw
| 382, 500 мм
| Делительное межосевое расстояние
| a
| 382, 500 мм
| Общий коэффициент смещения
| Σ x
| 0, 0000 бр
| Окружной шаг
| p
| 15, 708 мм
| Основной окружной шаг
| ptb
| 14, 761 мм
| Угол зацепления
| α w
| 20, 0000 град
| Коэффициент перекрытия
| ε
| 1, 8064 бр
| Предельное отклонение параллельности осей
| fx
| 0, 0150 мм
| Предельное отклонение параллельности осей
| fy
| 0, 0075 мм
| Зубчатые колеса
| Зубчатое колесо 1
| Зубчатое колесо 2
| Тип модели
| Компонент
| Компонент
| Количество зубьев
| z
| 51 бр
| 102 бр
| Коэффициент смещения
| x
| 0, 0000 бр
| 0, 0000 бр
| Средний диаметр
| d
| 255, 000 мм
| 510, 000 мм
| Наружный диаметр
| da
| 265, 000 мм
| 520, 000 мм
| Диаметр впадин
| df
| 242, 500 мм
| 497, 500 мм
| Основной диаметр окружности
| db
| 239, 622 мм
| 479, 243 мм
| Начальный диаметр
| dw
| 255, 000 мм
| 510, 000 мм
| Ширина грани
| b
| 50, 000 мм
| 50, 000 мм
| Коэффициент ширины зубчатого венца
| br
| 0, 1961 бр
| 0, 0980 бр
| Коэффициент высоты головки зуба
| a*
| 1, 0000 бр
| 1, 0000 бр
| Зазор
| c*
| 0, 2500 бр
| 0, 2500 бр
| Коэффициент радиуса переходной кривой
| rf*
| 0, 3500 бр
| 0, 3500 бр
| Толщина зуба
| s
| 7, 854 мм
| 7, 854 мм
| Тангенциальная толщина зуба
| st
| 7, 854 мм
| 7, 854 мм
| Толщина хорды
| tc
| 6, 935 мм
| 6, 935 мм
| Высота головки зуба по хорде
| ac
| 3, 738 мм
| 3, 738 мм
| Размер хорды
| Вт
| 84, 755 мм
| 176, 890 мм
| Зубья с размером по хорде
| zw
| 6, 000 бр
| 12, 000 бр
| Размер между каркасами
| M
| 268, 335 мм
| 523, 524 мм
| Диаметр проволоки
| dM
| 9, 000 мм
| 9, 000 мм
| Предельное отклонение направления зуба
| Fβ
| 0, 0150 мм
| 0, 0150 мм
| Допуск на радиальное биение
| Fr
| 0, 0290 мм
| 0, 0380 мм
| Предельные отклонения осевого шага
| fpt
| 0, 0100 мм
| 0, 0110 мм
| Пред.отклон. основного шага
| fpb
| 0, 0095 мм
| 0, 0100 мм
| Виртуальное количество зубьев
| zv
| 51, 000 бр
| 102, 000 бр
| Эквивалентный делительный диаметр
| dn
| 255, 000 мм
| 510, 000 мм
| Виртуальный наружный диаметр
| dan
| 265, 000 мм
| 520, 000 мм
| Виртуальный основной диаметр окружности
| dbn
| 239, 622 мм
| 479, 243 мм
| Коэффициент смещения без уклона
| xz
| -0, 4931 бр
| -2, 0340 бр
| Коэффициент смещения без подрезания
| xp
| -1, 9632 бр
| -4, 9462 бр
| Коэффициент смещения допустимого подрезания
| xd
| -2, 1332 бр
| -5, 1161 бр
| Коэф.высот.модиф.зуба
| k
| 0, 0000 бр
| 0, 0000 бр
| Наружная толщина зуба
| sa
| 0, 7766 бр
| 0, 8079 бр
| Угол профиля вершины зуба
| α a
| 25, 2799 град
| 22, 8357 град
|
Нагрузка
| Зубчатое колесо 1
| Зубчатое колесо 2
| Мощность
| P
| 2, 200 кВт
| 2, 156 кВт
| Скорость
| n
| 100, 00 об_мин
| 50, 00 об_мин
| Крутящий момент
| T
| 210, 085 Н м
| 411, 766 Н м
| КПД
| η
| 0, 980 бр
| Радиальная сила
| Fr
| 599, 722 Н
| Окружная сила
| Ft
| 1647, 722 Н
| Осевая сила
| Fa
| 0, 000 Н
| цикл нагружения
| Fn
| 1753, 469 Н
| Окружная скорость
| v
| 1, 335 м_с
| Резонансная частота вращения
| nE1
| 2080, 115 об_мин
|
| Материал
| Зубчатое колесо 1
| Зубчатое колесо 2
|
| сталь 45
| сталь 45
| Окончательный предел прочности растяжения
| Su
| 880 MПа
| 880 MПа
| Предел текучести
| Sy
| 635 MПа
| 635 MПа
| Допустимое напряжение при изгибе
| σ Ab
| 340, 0 MПа
| 340, 0 MПа
| Расчет прочности
Результаты
Допустимая нагрузка
| Fall
| 17357, 299 Н
| 17357, 299 Н
| Коэффициент прочности
| S
| 10, 534 бр
| 10, 534 бр
| Проверка расчета
| Положительная
| Краткие сведения о сообщениях
16: 33: 16 Модель: Количество зубьев пропорционально - снимки одних и тех же зубьев выполняются относительно регулярно
16: 33: 16 Расчет: Соответствие при подборе в процессе расчета!
|
Выводы
1. Коэффициент перекрытия передачи . Допустимый – 1, 2. Плавность хода обеспечена.
2. Подрезание отсутствует. Зацепление внешнее, Z1=51 Z2=102.
3. Заострение вершины зуба присутствует т.к. < 0, 2 × m = 0.2× 5=1.
4. Резонанс отсутствует. Резонансная частота , частота вращения шестерни 1 .
5. Коэффициент запаса прочности . т. е. .
Популярное:
|