РАСЧЁТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА

2.1 Примем для шестерни и колеса одну и ту же марку стали с размерной термообработкой: для шестерни – сталь 40Х улучшенную с НВ270, для колеса – сталь 40Х улучшенную с НВ245.

2.2 Допускаемые контактные напряжения

,

где = 2НВ+70 (для колеса)

= 1, 15 – коэффициент безопасности

= 1 – коэффициент долговечности при длительной эксплуатации.

 

2.3 Внешний длительный диаметр колеса

= K_d*

(2.2)

где K_d = 99 – для прямозубых передач

K_d = 86 – для колёс с круговыми зубьями

= 1, 35 – при консольном расположении шестерни

= 0, 285 – при проектировании редукторов с параметрами по ГОСТ

 

Полученное значение d_l2 округляют по ГОСТ 12289-76

в мм: 50; (56); 63; (71); 80; (90); 100; (112); 125; (140); 160; (180); 200; (225); 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600.

Предпочтительными являются значения без скобок.

 

2.4 Числа зубьев колёс

рекомендуют выбирать z₁ = 18…32

Примем z₁ – число зубьев шестерни

Число зубьев колеса

z₂ = z_1*u_p

(2.3)

округляют до целого числа

Тогда

u_p = ,

(2.4)

Отклонение от заданного

∆ u = _* 100%

(2.5)

По ГОСТ 12289-76 ∆ u ≤ 3%

 

a. Внешний окружной модуль

m_e =

(2.6)

2.6 Уточняем значение

= m_e*z₂

(2.7)

Отклонение от стандартного значения

∆ = _*100%

Допускается ∆ ≤ 2%

 

2.7Углы длительных конусов

ctg δ ₁ = u_p;

δ ₂ = 90^o-δ ₁;

δ ₁ = arcctg u_p

(2.8)

2.8 Внешнее конусное расстояние

R_e = 0, 5*m_e* ,

(2.9)

2.9 Длина зуба

b =

(2.10)

Принимаем b=

 

2.10 Внешний делительный диаметр шестерни

d_l1 = m_l*z₁

(2.11)

2.11 Средний делительный диаметр шестерни

d₁ = 2(R_e – 0, 5b)sin δ ₁,

(2.12)

2.12 Внешние диаметры шестерни и колеса (по вершинам зубьев)

= +2m_e*cos δ ₁

= +2m_e*cos δ ₂

(2.13)

2.13 Средний окружной модуль

m =

(2.14)

2.14 Средний делительный диаметр колеса

d₂ = m_*z₂

(2.15)

2.15 Коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру

_bd =

2.16 Средняя окружная скорость колёс

V = ,

(2.17)

где d₁ – в м.

Для конических передач назначают 7-ю степень точности.

 

2.17 Коэффициент нагрузки

К_н = _{* *} ,

(2.18)

где – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по длине зуба, таблица 5.

= 1 – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между прямыми зубьями.

= коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, таблица 6.

 

2.18 Проверяем контактное напряжение

 

=

(2.19)

2.19 Силы в зацеплении

F_t =

(2.20)

окружная радиальная для шестерни, равная осевой для колеса

= = F_t*tg α _* cos δ ₁,

(2.21)

где α =20^о – угол профиля зуба

Осевая для шестерни, равная радиальной для колеса.

= = F_t­­­­­­ _* tg α _* sin δ ₁

(2.22)

Результаты расчётов сводим в таблицу 2.1

 

Таблица 2.1 – Геометрические параметры зубчатой передачи.

 

Наименование	Обозначение	Величина
Передаточное число	up
Число зубьев шестерни колеса	z1 z2
Внешний окружной модуль, мм	me
Средний окружной модуль, мм	m
Углы длительных конусов, град	δ 1 δ 2
Средний делительный диаметр шестерни, мм	d1
Продолжение таблицы 2.1
колеса, мм	d2
Внешний делительный диаметр шестерни, мм колеса, мм
Внешний диаметр (по вершинам зубьев) шестерни, мм; колеса, мм
Внешнее конусное расстояние, мм	Rl
Длина зуба, мм	b

 

 

ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА

 

Расчёт выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям

 

3.1 Ведущий вал

Диаметр выходного конца при [τ _к] = 25 МПа

=

(3.1)

Полученный результат округляют до ближайшего значения из стандартного ря-да:

10; 10, 5; 11; 11, 5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 33; 34; 36; 38; 40; 43; 45; 48; 50; 52; 55; 60; 63; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130 и далее через 10 мм.

Примечание. Если выходной конец вала соединён муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметры ротора d_дв и вала d_b1.

Диаметр под подшипниками примем = +(3…8)мм;

Округляем до числа, оканчивающегося на 0 или 5.

Шестерню выполняем за одно целое с валом

 

3.2 Ведомый вал.

Диаметр выходного конца вала определяем при меньшем [τ _к]=20 МПа, чем учитываем влияние изгиба от натяжения цепи.

=

(3.2)

Округляем до ближайшего большего значения из стандартного ряда.

Диаметр под подшипниками = +(3…8)мм;

Округляем до числа, оканчивающегося на 0 или 5.

Шестерню выполняем за одно целое с валом

Диаметр под зубчатым колесом = +(3…5)мм;

Результаты расчётов сводим в таблицу 3.1

Таблица 3.1 – Геометрические параметры участков валов.

Вал	dв, мм	dп, мм	dк, мм

 

 

КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ ЗУБЧАТОЙ

ПАРЫ РЕДУКТОРА

4.1 Шестерня

Сравнительно наибольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяют не выделять ступицу. Шестерню выполним за одно целое с валом.

4.2 Колесо

Коническое зубчатое колесо кованое.

Его размеры: ; b₂; мм

Диаметр ступицы

≈ 1, 6_*

(4.1)

Длина ступицы

= (1, 2…1, 5)_*

(4.2)

Толщина обвода

δ ₀ = (3…4)_*m_e

(4.3)

Толщина диска

C = (0, 1…0, 17)R_l

(4.4)

 

КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ КОРПУСА

И КРЫШКИ РЕДУКТОРА

 

5.1 Толщина стенок корпуса и крышки

δ = 0, 05R_l+1

δ ₁ = 0, 04 R_l+1

(5.1)

Принимаем δ, δ _1, не менее 8 мм

 

5.2 Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки:

b = 1, 5δ

b₁ = 1, 5δ ₁

(5.2)

нижнего пояса корпуса

p = 2, 35δ

(5.3)

 

5.3 Диаметры болтов:

фундаментных

d₁ = 0, 055R_l+12

(5.4)

Принимаем фундаментные болты с резьбой M;

из стандартного ряда: М6; М8; М10; М12; М16; М20; М24; М27; М30.

болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипника

d₂ = (0, 7…0, 75)*d₁

(5.5)

принимаем болты с резьбой М;

болтов соединяющих крышку с корпусом

d₃ = (0, 5…0, 6)*d₁

(5.6)

принимаем болты с резьбой М.

 

ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА ЧЕРТЕЖА

РЕДУКТОРА

Выбираем способ смазывания: зацепление зубчатой пары – окунанием зубчатого колеса в масло; для подшипников пластичный смазочный материал.

Подшипники валов расположим в станках. Намечаем для валов роликоподшипники конические однорядные лёгкой серии, таблица 7.

Таблица 6.1 – Параметры подшипников.

Условное обозначение подшипника	d	D	T	C	C0	e
мм	кН

 

При установке радиально – упорных подшипников необходимо учитывать, что радиальные реакции считают приложенными к валу в точках пересечения нормалей, проведённых к серединам контактных площадок.

Для однорядных конических роликоподшипников

а = +

(6.1)

Замеряем f₁, f₂, c₂

 

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. B передачи выходного вала компоненты
2. I Расчет номинального состава бетона
3. I, Верхние передачи мяча двумя руками — 15 мин,
4. III. Порядок заполнения титульного листа расчета
5. MS Excel. Расчеты с условиями. Работа со списками
6. Акт приёма-передачи базы данных
7. Алгоритм расчета доз органических и минеральных удобрений по прогнозному ротационному балансу элементов питания растений
8. Алгоритм расчета непроизводительных затрат рабочего времени
9. Алгоритм расчета режимов ТИГ
10. Алгоритмы проектных расчетов гидрометаллургического оборудования
11. Алгоритмы проектных расчетов пирометаллургического оборудования
12. Алгоритмы проектных расчетов электрометаллургического оборудования.