Проверочный расчет передачи.

Проверка контакта прочности зубьев

Для проверочного расчета зубьев на контактную прочность используют формулу:

где - коэффициент учитывающий вид передачи ( = 8400 – для косозубых передач);

Коэффициент контактной нагрузки

где – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями;

– коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зуба;

– динамический коэффициент.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями

Лист

2203.303110.000.ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

где А - коэффициент учитывающий вид передачи (А = 0,15 – для косозубых передач);

– коэффициент учитывающий приработку зубьев.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса

где - коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный момент времени.

определяется по –коэффициент ширины венца по диаметру.

Для определения найдем коэффициент ширины венца по диаметру

По значению определим = 1,04 методом линейной интерполяции по таблице 9.1 [1], тогда:

Динамический коэффициент определим методом линейной интерполяции по таблице 10.1 [1].

Окончательно найдем

 

= 480,76 МПа

Поскольку σ_H < σ_HP, выполним

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

расчет недогрузки по контактным напряжениям:

 

Проверка изгибной прочности зубьев

Напряжения изгиба в зубе шестерни

Коэффициент формы зубы x_j = 0.

Коэффициент, учитывающий влияние угла наклона зуба на его прочность:

Коэффициент торцев

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

ого перекрытия

28

Коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев:

Коэффициент нагрузки при изгибе:

Для определения составляющих коэффициентов используем следующие зависимости:

В результате получим:

Тогда:

88,25 МПа <

Напряже

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

ние изгиба в зубьях колеса:

2.5.

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

Силы в зацеплении.

Окружная сила:

Распорная сила:

Осевая сила:

 

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

Рисунок. Схема расположения зубчатых сил в зацеплении.

Конструирование цилиндрического редуктора.

В данном разделе будут использоваться расчетные методики из (2).

3.1. Расче

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

т тихоходного вала

Проектирование тихоходного вала.

Тихоходный вал

Рисунок. Схема тихоходного вала.

1 – хвостовик

2 – уплотнение

3 и 7 – участок в опоре для установки подшипника

4 – участок для установки колеса
5 и 6 – буртик, ориентирующий осевое положение зубчатого колеса

Расчет вала начинают с определения диаметра хвостовика, одного из участков вала, на который крепится механизм передающий крутящий момент исполнительному механизму.

где -пон

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

иженные допускаемые напряжения на кручение, =15 МПа для вала из стали 45.

Принимаем диаметр d₁ = 50 мм по ГОСТ 6636-69.

d2=d1+5=50+5=55 мм

d3= d1+10=50+10=60 мм

d4=d3+5=60+5=65 мм

d5=d4+(3…4)CЗ=65+3,5*2=7 мм

d6=dзп=70 мм

d7=d3=60 мм

 

Для тихоходного вала подберем подшипник из легкой серии 212 с параметрами d = 60 мм, D = 110 мм, B = 22 мм, r = 2,5 мм, d_зп = 70 мм.

Длину хвостовика выбирают в диапазоне . Примем значение длины хвостовика равным Ɩ = 75 мм.

Длины участков внесены в таблицу 1

 

 

Таблица 1 « Длины участков тихоходного вала»

Ɩ1, мм	Ɩ2, мм	Ɩ3, мм	Ɩ4, мм	Ɩ5, мм	Ɩ6, мм	Ɩ7, мм

3.2. Расчет быстрох

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

одного вала.

 

Рисунок. Схема быстроходного вала.

1 – хвостовик

2 – уплотнение

3 и 7 – участок под подшипник

4 и 6 – буртики для осевой фиксации подшипников

5 – вал-шестерня

Расчет хвостовика определяется по формуле.

d₁ =

d₁ = мм

Диаметр, мм

d1=32

d2=d1+5=52+5=38

d3= d1+10=32+10=40

d4= d6 = dзп =50

d5=60

d6=dзп=50

d7=d3=40

Для тихохо

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

дного вала подберем подшипник из легкой серии 208 с параметрами d = 40 мм, D = 110 мм, B = 27 мм, r = 3,0 мм, d_зп = 50 мм.

Длины участков внесены в таблицу 2

Таблица 2. Длины участков быстроходного вала.

Ɩ1, мм	Ɩ2, мм	Ɩ3, мм	Ɩ4, мм	Ɩ5, мм	Ɩ6, мм	Ɩ7, мм