Разработка и конструирования Мотор-редуктора. Пояснительная записка к курсовому проекту по конструированию Дисциплина Детали машин Тема Курсового проекта Разработка и конструирования редуктора Содержание
Скачать 0.82 Mb.
|
4. Расчет закрытых цилиндрических зубчатых передач Быстроходная передача. Для определения межосевого расстояния прямозубых передач используется формула вида мм. Здесь коэффициент динамической нагрузки для предварительных расчетов примем ; относительная ширина передачи из нормального ряда чисел ; допускаемые контактные напряжение шестерни , т.к. оно меньше колеса. Зададим число зубьев шестерни . Определим следующим образом . Округлим до ближайшего целого . Определим модуль зацепления . Уточним межосевое расстояние мм. Рассчитаем диаметры а) шестерни и б) колеса а) мм – делительный диаметр мм – диаметр вершин мм – диаметр впадин б) мм – делительный диаметр мм – диаметр вершин мм – диаметр впадин. Определим ширину колеса мм, округляем b2 до ближайшего целого мм. Ширина шестерни для компенсации неточностей сборки определится мм. Окружная скорость в зацеплении м/c. По данной скорости в соответствии с табличными данными уточним коэффициент . По значению в соответствии с рис. 5 определим , тогда . В соответствии с уточненными данными произведем проверку контактных напряжений Н/мм2, , недогрузка на 12% за счет увеличения модуля до ближайшего стандартного. Проверим прочность зуба на изгиб , где – коэффициент, учитывающий форму зуба; , , тогда . Тихоходная передача. Определим межосевое расстояние косозубых передач мм. Здесь допускаемые контактные напряжение шестерни . Зададим число зубьев шестерни . Определим следующим образом . Округлим до ближайшего целого . Определим модуль зацепления , где . Уточним межосевое расстояние мм. Вследствие того, что быстроходное колесо зацепляет тихоходный вал на расстояние , где – диаметр вершин быстроходного колеса, – диаметр тихоходного вала (см. ниже раздел “Ориентировочный расчет вала”) требуется увеличить межосевое расстояния за счет увеличения модуля до . Тогда межосевое расстояние определится как мм. Рассчитаем диаметры а) шестерни и б) колеса а) мм – делительный диаметр мм – диаметр вершин мм – диаметр впадин б) мм – делительный диаметр мм – диаметр вершин мм – диаметр впадин. Определим ширину колеса мм. Ширина шестерни для компенсации неточностей сворки определится как мм. Окружная скорость в зацеплении м/c. По данной скорости в соответствии с табличными данными уточним коэффициент . По значению в соответствии с рис. 5 определим , тогда . В соответствии с уточненными данными произведем проверку контактных напряжений Н/мм2, , недогрузка на 37% за счет увеличения модуля до ближайшего стандартного. Проверим прочность зуба на изгиб , где , – коэффициент, учитывающий форму зуба; коэффициент, учитывающий участие в зацеплении косозубой передачи , ; коэффициент, учитывающий наклон зубьев ; , , тогда . 5. Ориентировочный расчет вала Ориентировочный диаметр вала определяется по формуле , – крутящий момент, передаваемый валом, Н/мм; – условное допускаемое напряжение на валу. Быстроходный вал , т.к. диаметр вала двигателя dэ=24 мм, диаметр быстроходного вала dбыстр=24,462, а для ременной передачи dбыстр=1,2·dэ=1,2·24=28,8 мм, значит d =30 мм. Промежуточный вал =40 мм. Тихоходный вал =55 мм. Расчетные значения занесем в табл. 6. Таблица 6
Эскизная компоновка редуктора Определим основные параметры ступицы для быстроходного колеса: длинна – lст=(0,8…1,5) ·dпром=0,8 ·40=32 мм диаметр – lст=(1,6…1,8) ·dпром =1,8 ·40=72 мм для тихоходного колеса: длинна – lст=(0,8…1,5) ·dтих=0,8 ·55=44 мм диаметр – lст=(1,6…1,8) ·dтих=1,8 ·55=99 мм Проведем обвод внутренней стенки на расстояние C0=20 мм от боковой и торцевой поверхности колес. Расстояние между торцевой поверхностью колес двухступенчатого редуктора определим по формуле: C=0,5·C0=0,5·20=10 мм. Рис.3 Ширина фланца (Bфл) равна ширине наибольшего подшипника (B ) + (10…15) мм, т.е. Bфл=B + (10…15) =29 + (10…15) =40 мм По диаметрам валов подбираем в первом приближении подшипники (рис. 3), основные параметры которых занесем в табл. 7 Таблица 7
На входном участке быстроходного вала установлен шкив ременной передачи, где расстояние от середины подшипника до середины ступицы шкива принимается l1=2,1·dбыстр=2,1·30=63 мм. На тихоходном валу установлена муфта. Расстояние от середины подшипника до конца вала определяется как l2*=2,5· dтих=2,5·55= 137,5 мм. Причем l2 - расстояние от середины подшипника до середины муфты. С учетом эскизной компоновки редуктора (рис. 4) внесем в табл. 8 следующие неизвестные параметры: li,fi,ki,ti Таблица 8
Рис. 4 |