Курсач. Задани е спроектировать привод. В состав привода входят следующие передачи 1 ременная передача с клиновым ремнём 2 закрытая зубчатая коническая передача.
 Скачать 344 Kb.
|
3Расчёт 2-й зубчатой конической передачи 3.1Проектный расчётТак как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками (см. гл.3, табл. 3.3[1]): - для шестерни : сталь : 45 термическая обработка : улучшение твердость : HB 230 - для колеса : сталь : 45 термическая обработка : улучшение твердость : HB 210 Допустимые контактные напряжения (формула (3.9)[1]) , будут: [H] = , По таблице 3.2 гл. 3[1] имеем для сталей с твердостью поверхностей зубьев менее HB 350 : H lim b = 2 · HB + 70 . H lim b (шестерня) = 2 · 230 + 70 = 530 МПа; H lim b (колесо) = 2 · 210 + 70 = 490 МПа; KHL - коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимаем KHL = 1 ; коэффициент безопасности [Sh]=1,1. Допустимые контактные напряжения: для шестерни [ H1 ] = = 481,818 МПа; для колеса [ H2 ] = = 445,455 МПа. Для прямозубых колес за расчетное напряжение принимается минимальное допустимое контактное напряжение шестерни или колеса. Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение будет: [ H ] = [ H2 ] = 445,455 МПа. Принимаем коэффициент симметричности расположения колес относительно опор по таблице 3.5[1] : KHb = 1,35 . Коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию принимаем (рекомендация по ГОСТ 12289-76): bRe = 0,285. Тогда внешний делительный диаметр колеса вычисляем по формуле (3.29[1]): de2 = Kd · = 99 · = 268,984 мм. где для прямозубых колес Кd = 99, а передаточное число нашей передачи u = 4. Т(кол.) = 154454,703 Н·мм - момент на колесе. Принимаем по ГОСТ 12289-76 ближайшее стандартное значение de2 = 280 мм, см. стр.49[1]. Примем число зубьев шестерни z1 = 25. Тогда число зубьев колеса: z2 = z1 · u = 25 · 4 = 100. Принимаем z2 = 100. Тогда: u = = = 4 Отклонение от заданного: = 0% , что допускается ГОСТ 12289-76 (по стандарту отклонение не должно превышать 3%) Внешний окружной модуль: me = = = 2,8 мм. В конических колесах не обязательно иметь стандартное значение me. Это связано с технологией нарезания зубьев конических колес. Примем: me = 2,8 мм. Углы делительных конусов: ctg(1) = u = 4; 1 = 14,036o 2 = 90o - 1 = 90o - 14,036o = 75,964o. Внешнее конусное расстояние Re и ширина венца b: Re = 0.5 · me · = 0.5 · 2,8 · = 144,309 мм; b = bRe · Re = 0,285 · 144,309 = 41,128 мм. Принимаем: b = 42 мм. Внешний делительный диаметр шестерни: de1 = me · z1 = 2,8 · 25 = 70 мм. Средний делительный диаметр шестерни: d1 = 2 · (Re - 0,5 · b) · sin(1) = 2 · (144,309 - 0,5 · 42) · sin(14,036o) = 59,813 мм. Внешние диаметры шестерни и колеса (по вершинам зубьев): dae1 = de1 + 2 · me · cos(1) = 70 + 2 · 2,8 · cos(14,036o) = 75,433 мм; dae2 = de2 + 2 · me · cos(2) = 280 + 2 · 2,8 · cos(75,964o) = 281,358 мм; Средний окружной модуль: m = = = 2,393 мм. Коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру: bd = = = 0,702. Средняя окружная скорость колес: V = = = 1,104 м/c. Для конической передачи назначаем 7-ю степень точности. Коэффициент нагрузки равен: KH = KH · KH · KHv . Коэффициент KH=1,271 выбираем по таблице 3.5[1], коэффициент KH=1 выбираем по таблице 3.4[1], коэффициент Khv=1,07 выбираем по таблице 3.6[1], тогда: KH = 1,271 · 1 · 1,07 = 1,36 3.2Проверочный расчёт по контактным напряжениямПроверку контактных напряжений проводим по формуле 3.27[1]: H = = = 400,718 МПа. [H] = 445,455 МПа. Силы действующие в зацеплении вычислим по формулам: окружная : Ft = = = 1392,926 Н; радиальная: Fr1 = Fa2 = Ft · tg() · Cos(1) = 1392,926 · tg(20o) · cos(14,036o) = 491,847 Н; осевая : Fa1 = Fr2 = Ft · tg() · sin(1) = 1392,926 · tg(20o) · sin(14,036o) = 122,959 Н. |