Курсовая. Аманбайулы Бакдаулет. Кинематический расчет привода
 Скачать 0.66 Mb.
|
Расчет червячной передачи.Исходные данные: U=20; M3=1542 Hм; ω3=4,73 1/c; Lh=16000 ч. 1. Выбор материала червяка и колеса. Для червяка берем сталь 45 с термообработкой, вариант – улучшение и закал ТВЧ 45...50. Витки шлифованные и полированные. Для выбора материала колеса определим ориентированную скорость скольжения  м/с.Для колеса выбираем бронзу Бр. ОФ10-1 (  м/с), отливка в металлическую форму. Механические характеристики:  МПа,  МПа.2. Напряжения, которые допускаются. Бронза, которую мы избрали, относится к материалам І группы. Контактное напряжение, которое допускается,  .Коэффициент долговечности  Общее число циклов изменения напряжений   Коэффициент  Исходное контактное напряжение, которое допускается,  МПа.Контактное напряжение, которое допускается,  МПа.Напряжение изгиба, который допускается,  Коэффициент долговечности  Исходное напряжение изгиба, который допускается,  МПа.Напряжение изгиба, который допускается,  МПа.3. Межосевое расстояние.  м.Берем  мм, после округления его в большую сторону.4. Подбор основных параметров передачи. Число витков червяка  число зубьев колеса  Модуль передачи  мм.Ближайшее стандартное значение  мм.Коэффициент диаметра червяка  Принимаем 16. Минимальное значение  Коэффициент сдвига инструмента  .5. Геометрические размеры червяка и колеса. Делительный диаметр червяка  мм.Диаметр вершин витков  мм.Диаметр впадин  мм.Длина нарезанной части  мм.Так как витки шлифуют, то окончательно  мм.Диаметр делительной окружности колеса  мм.Диаметр окружности вершин зубьев  мм.Диаметр колеса наибольший  мм.Ширина венца  мм.6. Проверочный расчет передачи на прочность. Для  и  угол  . Угловая скорость червяка  с-1. Окружная скорость червяка  м/с. Скорость скольжения  м/с. Коэффициент Контактное напряжение, которое допускается,  МПа.Окружная скорость колеса  м/с. Поэтому коэффициент  .Расчетное напряжение  МПа, что меньше допустимого. 7. КПД передачи. Угол трения  . 8. Силы в зацеплении. Окружная сила на колесе и осевая сила на червяке  Н.Окружная сила на червяке и осевая сила на колесе  Н.Радиальная сила  Н.9. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба. Эквивалентное число зубьев  . Коэффициент  . Окружная скорость колеса м/с. Поэтому коэффициент нагрузки .Расчетное напряжение изгиба  МПа.10. Тепловой расчет. Мощность на червяке  Вт.Поверхность охлаждения корпуса  м2. Коэффициент  . Тога температура масла что есть допустимым, так как  Глава 3. Расчет цепной передачи 3.1. Общие сведения. Цепные передачи являются разновидностью передач зацеплением. Они представляют собой механизмы, в которых движение передается шарнирной цепью, охватывающей ведущее и ведомое зубчатые колеса (с числами зубьев Zl и Z2 соответственно), которые называются звездочками (рис. 2, а). При помощи цепной передачи вращающий момент может быть передан на значительное расстояние. Одним из главных достоинств цепных передач является достаточно высокий КПД, постоянное передаточное отношение, а также большая передаваемая мощность (до 100 кВт и выше). Кроме того, такие передачи имеют значительно меньшие размеры и нагрузки на валы по сравнению с ременными передачами. Для цепных передач не характерно проскальзывание цепи по звездочке и буксование, а, кроме того, стальная цепь прочнее ремня. Угол обхвата звездочки цепью не имеет столь решающего значения, как угол обхвата шкива ремнем. Поэтому вращение от одной звездочки 1 может быть передано нескольким ведомым звездочкам 2 (рис. 2, б).  Рис. 2. Общий вид цепной передачи. К числу недостатков цепной передачи следует отнести повышенный износ сопряженных поверхностей и значительный шум при эксплуатации. 3.2. Исходные данные для расчета  Н-м — вращающий момент на валу ведущей звездочки: - угловая частота вращения ведомой звездочки об/мин – частота вращений ведущей звездочки.U = 1,6 — передаточное число цепной передачи. Нагрузка постоянная, угол наклона линии центров к горизонту 30°, смазка цепи и регулирование ее натяжения — периодическое, режим работы — в две смены. 3.3. Определяем шаг и производим выбор цепи. Ориентируясь на величину передаточного числа U = 1,6 по табл. 2 принимаем число зубьев ведущей звездочки Z1 = 30. Таблица 2  Число зубьев ведомой звездочки  .Фактическое передаточное число  .Ориентируясь на исходные данные, определяем коэффициент эксплуатации:  ,где К1 = 1 (нагрузка, близкая к постоянной); К2 = 1 (принимаем межосевое расстояние а = 40t); К3 = 1 (угол наклона линии центров передачи меньше 60°); К4 = 1,15 (регулирование натяжения цепи — периодическое); К5 = 1,5 (смазывание цепи — периодическое); К6 = 1,25 (работа в две смены). По табл. 3 принимаем ориентировочное допускаемое удельное давление [р] = 19 Н/мм2 (шаг цепи 19,05...25,4 мм; частота вращения ведущей звездочки по исходным данным  об/мин).Шаг цепи  где  = 1 (принимаем двухрядную цепь).Таблица 3.  По таблице 4 принимаем ближайшее большее стандартное значение шага цепи t = 19,05 мм. Проверяем цепь по допускаемой частоте вращения. Из табл. 5 величина  = 1640 мин-1 (условие  = 1447  = 1640 мин-1 выполняется).Таблица 4  Таблица 5  Расчетное давление в шарнирах цепи:  Н/мм2.Условие р < [р] вьполнено. Определяем число зубьев ведомой звездочки .Принимаем Z2= 48. Фактическое передаточное число 1,6. Отличие фактического передаточного числа от заданного: U  =0 %.что меньше допустимого предела в 5%. По результатам расчета принята следующая цепь. Цепь ПР-19 05-3180 ГОСТ 13568-75 (приводная двухрядная цепь с шагом t = 19,05 мм, разрушающей нагрузкой 31,8 кН). 3.4. Определяем геометрические параметры передачи. Межосевое расстояние.  мм.Число звеньев цепи  где суммарное число зубьев  ;параметр  .Принимаем число звеньев цепи Lt = 120. Тогда длина цепи  мм.Уточняем межосевое расстояние, выраженное в шагах.  Межосевое расстояние  мм.3.5. Проверяем цепь по запасу прочности. Для выбранной цепи при заданных = 1447 мин-1 нормативный запас прочности [S] = 11,7 (см. табл. 6).Таблица 6  Расчетный коэффициент запаса прочности определится по формуле:  В данной формуле Fb = 31,8 кН (разрушающая нагрузка принятой цепи); К1 = 1 (нагрузка близка к постоянной). Окружная сила  Н,где диаметр делительной окружности ведущей звездочки  мм.Нагрузка от центробежных сил  Н, где m = 1,9 кг — масса 1 м цепи (таблица 4); Средняя окружная скорость  м/с.Нагрузка от провисания цепи  Н,где Kf = 3 (коэффициент при угле наклона линии центров к горизонту, равном 45°); а = 0,762 м (межосевое расстояние); Расчетный коэффициент запаса прочности  Условие S > [S] выполняется.3.6. Определяем нагрузку на валы звездочек.  Н.3.7. Определяем геометрические размеры звездочек (табл. 7). Таблица 7 Геометрические размеры звездочек
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
