Расчёт цилиндрической передачи. Цилиндрическая передача. Расчёт прямозубой цилиндрической зубчатой передачи

• Название: Расчёт прямозубой цилиндрической зубчатой передачи
• Анкор: Расчёт цилиндрической передачи
• Дата: 23.06.2022
• Размер: 101.23 Kb.
• Имя файла: Цилиндрическая передача.docx
• Тип: Занятие; #612056

^{Практическое занятие №8.}

Тема: Расчёт прямозубой цилиндрической зубчатой передачи.

Цель: Сформировать умения выполнять расчеты прямозубой цилиндрической зубчатой передачи

Пример выполнения практического задания




М

Рис.1 Цилиндрическая передача

Исходные данные: Т₃ =496Нм; u_ред = 4; n₃ = 70 об/мин.

Выбирается материал со средними механическими свойствами. Для колеса и шестерни сталь 45, термическая обработка улучшение. По таблице 1, (см.приложение).

для колеса – НВ 200;

для шестерни – НВ 230.

1.Допускаемые контактные напряжения:

где, σ_Hlimb – предел контактной выносливости;

;

Для шестерни

Для колеса

K_HL – коэффициент долговечности; K_HL= 1

[S_H] – коэффициент безопасности; [S_H]=1,1

для шестерни

для колеса

2.Межосевое расстояние из условия контактной выносливости:



где - коэффициент формы зуба ;

коэффициент ширины венца, для прямозубых колес ;

= 1 – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки.



Принимается из стандартного ряда а_w= 250мм, (см.приложение)

3.Нормальный модуль: ;

;

Принимается из стандартного ряда m_n = 4 мм,(см.приложение)
4.Число зубьев шестерни и колеса.

;

Принимается Z₁ = 25, тогда ;

5.Геометрические параметры шестерни и колеса.

Делительные диаметры:

; ;



Проверка межосевого расстояния:



диаметры вершин зубьев:



;

Диаметр окружности впадин:

;

;

ширина венца колеса:

; ;

Принимается в₁ = 63мм

ширина венца шестерни:

;

6.Проверка зубьев колес по контактным напряжениям



где - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца

- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями

- коэффициент, учитывающий динамическое действие нагрузки ;





Условие прочности выполнено.
Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №8, тему, цель.
   
2. 
   Выполните рисунок 1.
   
3. 
   Внимательно изучите пример выполнения практического задания в конспекте.
   
4. 
   Решите задание по предложенному варианту,(см.приложение)
   

4.1 Определите допускаемые контактные напряжения

4.2 Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости

4.3 Определите нормальный модуль

4.4 Рассчитайте число зубьев шестерни и колеса

4.5 Определите геометрические параметры шестерни и колеса

4.6 Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям

5. 
   Сформулируйте вывод.
   

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №8, тему, цель.
   
2. 
   Выполните рисунок 1.
   
3. 
   Внимательно изучите пример выполнения практического задания в конспекте.
   
4. 
   Решите задание по предложенному варианту,(см.приложение)
   
   1. 
      Определите допускаемые контактные напряжения
      
   2. 
      Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
      
   3. 
      Определите нормальный модуль
      
   4. 
      Рассчитайте число зубьев шестерни и колеса
      
   5. 
      Определите геометрические параметры шестерни и колеса
      
   6. 
      Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
      
5. 
   Сформулируйте вывод.
   

_______________________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №8, тему, цель.
   
2. 
   Выполните рисунок 1.
   
3. 
   Внимательно изучите пример выполнения практического задания в конспекте.
   
4. 
   Решите задание по предложенному варианту,(см.приложение)
   
   1. 
      Определите допускаемые контактные напряжения
      
   2. 
      Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
      
   3. 
      Определите нормальный модуль
      
   4. 
      Рассчитайте число зубьев шестерни и колеса
      
   5. 
      Определите геометрические параметры шестерни и колеса
      
   6. 
      Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
      
5. 
   Сформулируйте вывод.
   

________________________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №8, тему, цель.
   
2. 
   Выполните рисунок 1.
   
3. 
   Внимательно изучите пример выполнения практического задания в конспекте.
   
4. 
   Решите задание по предложенному варианту,(см.приложение)
   
   1. 
      Определите допускаемые контактные напряжения
      
   2. 
      Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
      
   3. 
      Определите нормальный модуль
      
   4. 
      Рассчитайте число зубьев шестерни и колеса
      
   5. 
      Определите геометрические параметры шестерни и колеса
      
   6. 
      Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
      
5. 
   Сформулируйте вывод.
   

______________________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №8, тему, цель.
   
2. 
   Выполните рисунок 1.
   
3. 
   Внимательно изучите пример выполнения практического задания в конспекте.
   
4. 
   Решите задание по предложенному варианту,(см.приложение)
   
   1. 
      Определите допускаемые контактные напряжения
      
   2. 
      Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
      
   3. 
      Определите нормальный модуль
      
   4. 
      Рассчитайте число зубьев шестерни и колеса
      
   5. 
      Определите геометрические параметры шестерни и колеса
      
   6. 
      Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
      
5. 
   Сформулируйте вывод.
   

Приложение

Таблица исходных данных

Вар.№ по журналу	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Т3,Нм	330	340	350	360	400	500	580	220	240	250	370	650	600	300	310
иред	2	3	2	2	3	4	5	2	2	2	3	3	4	2	2
n3,об/мин	60	70	90	60	50	55	70	80	90	60	55	70	60	90	85
Материал,№ п/п.Таблица 1	1	2	3	4	5	6	7	1	2	3	4	5	6	7	1
Вар.№ по журналу	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Т3,Нм	350	400	440	520	300	320	330	340	460	480	280	350	370	450	510
иред	2	3	3	4	2	2	3	3	4	4	2	2	2	2,5	3,15
n3,об/мин	70	50	60	70	100	110	120	80	70	60	115	100	95	70	40
Материал,№ п/п.Таблица 1	2	3	4	5	6	7	1	2	3	4	5	6	7	1	1

Данные для выбора материалов шестерни и колеса приведены в табл.1. Рекомендуется назначать для шестерни и колеса сталь одной и той же марки, но обеспечивать соответствующей термической обработкой твердость поверхности зубьев шестерни на 20—30 единиц Бринелля выше, чем колеса.

Механические свойства сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес.

Таблица 1.

№ п/п	Марка стали	Твердость НВ (средняя)	Термообработка
1	45	200	Нормализация
2	40Х	270	Улучшение
3	40ХН	280	Нормализация
4	40Л	160
5	45Л	180
6	35ГЛ	190	Улучшение
7	35ХГСЛ	220

Межосевое расстояние _w округляют его до ближайшего значения по ГОСТ 2185-66 (в мм):

1-й ряд: 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000,

1250, 1600, 2000, 2500;

2-й ряд: 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 355, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400,

1800, 2240.Первый ряд следует предпочитать второму.

Выбирают модуль в интервале (0,01—0,02) _wи выравнивают его по ГОСТ 9563-60* (в мм):

1-й ряд: 1; 1,25; 2;2,5; 3;4;6;8; 10; 12; 16; 20.

2-й ряд: 1,375;1,75;2,25;2,75; 3,5;4,5;7;9; 11;14;18;22. Первый ряд следует предпочитать второму.

__________________________________________________________________________________
Приложение

Таблица исходных данных

Вар.№ по журналу	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Т3,Нм	330	340	350	360	400	500	580	220	240	250	370	650	600	300	310
иред	2	3	2	2	3	4	5	2	2	2	3	3	4	2	2
n3,об/мин	60	70	90	60	50	55	70	80	90	60	55	70	60	90	85
Материал,№ п/п.Таблица 1	1	2	3	4	5	6	7	1	2	3	4	5	6	7	1
Вар.№ по журналу	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Т3,Нм	350	400	440	520	300	320	330	340	460	480	280	350	370	450	510
иред	2	3	3	4	2	2	3	3	4	4	2	2	2	2,5	3,15
n3,об/мин	70	50	60	70	100	110	120	80	70	60	115	100	95	70	40
Материал,№ п/п.Таблица 1	2	3	4	5	6	7	1	2	3	4	5	6	7	1	1

Данные для выбора материалов шестерни и колеса приведены в табл.1. Рекомендуется назначать для шестерни и колеса сталь одной и той же марки, но обеспечивать соответствующей термической обработкой твердость поверхности зубьев шестерни на 20—30 единиц Бринелля выше, чем колеса.

Механические свойства сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес.

Таблица 1.

№ п/п	Марка стали	Твердость НВ (средняя)	Термообработка
1	45	200	Нормализация
2	40Х	270	Улучшение
3	40ХН	280	Нормализация
4	40Л	160
5	45Л	180
6	35ГЛ	190	Улучшение
7	35ХГСЛ	220

Межосевое расстояние _w округляют его до ближайшего значения по ГОСТ 2185-66 (в мм):

1-й ряд: 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000,

1250, 1600, 2000, 2500;

2-й ряд: 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 355, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400,

1800, 2240.Первый ряд следует предпочитать второму.

Выбирают модуль в интервале (0,01—0,02) _wи выравнивают его по ГОСТ 9563-60* (в мм):

1-й ряд: 1; 1,25; 2;2,5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20.

2-й ряд: 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22. Первый ряд следует предпочитать второму.