Расчёт косозубой передачи. Косозубая передача. Расчёт косозубой цилиндрической зубчатой передачи

• Название: Расчёт косозубой цилиндрической зубчатой передачи
• Анкор: Расчёт косозубой передачи
• Дата: 23.06.2022
• Размер: 119.01 Kb.
• Имя файла: Косозубая передача.docx
• Тип: Занятие; #612078

Практическое занятие №9.

Тема: Расчёт косозубой цилиндрической зубчатой передачи

Цель: Сформировать умения выполнять расчеты косозубой цилиндрической зубчатой передачи

Пример выполнения практического задания


М

Рис.1 Косозубая передача

Исходные данные: Т₃ = 191Нм; u_ред = 2,5; n₃ = 90об/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

Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение



Условие выполнено.

2.Межосевое расстояние из условия контактной выносливости



где - коэффициент формы зуба ;

коэффициент ширины венца, принимается ;

=1,25 – коэффициент неравномерности распределения нагрузки.



Принимается ближайшее стандартное а_w= 125мм; (см.приложение).

3.Нормальный модуль: ; ;

Принимается из стандартного ряда m_n = 2 мм, (см.приложение).

4.Угол наклона и число зубьев шестерни и колеса:

Предварительно принимается угол наклона зубьев β = 10⁰

Число зубьев шестерни и колеса.

;

Принимается Z₁ = 35, тогда ;

Уточняется передаточное отношение:

, что допустимо.

Уточненное значение угла наклона зубьев: ;

;

5.Основные размеры шестерни и колеса.

Делительные диаметры:

; ;

Диаметр вершин зубьев:

; ;

Диаметр окружности впадин:

; ;

ширина венца колеса:

; ;

ширина венца шестерни:

;

Принимается b₂ = 50мм и b₁ = 55мм.

Проверка межосевого расстояния.



6.Проверка зубьев колес по контактным напряжениям:

Коэффициент нагрузки:

где - коэффициент, неравномерности распределения нагрузки венца,

- коэффициент, неравномерности распределения нагрузки между зубьями

- коэффициент, динамического действия нагрузки, ;

;
Проверка зубьев по контактным напряжениям:



Условие прочности выполнено

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №9, 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 и сделайте проверку:

4.2 Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости

4.3 Определите нормальный модуль

4.4 Рассчитайте угол наклона и число зубьев шестерни и колеса

4.5 Определите основные размеры шестерни и колеса

4.6 Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям

5. 
   Сформулируйте вывод.
   

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №9, 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 и сделайте проверку:
      

2. 
   Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
   
3. 
   Определите нормальный модуль
   
4. 
   Рассчитайте угол наклона и число зубьев шестерни и колеса
   
5. 
   Определите основные размеры шестерни и колеса
   
6. 
   Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
   

5.Сформулируйте вывод.

_________________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №9, 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 и сделайте проверку:
   

2. 
   Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
   
3. 
   Определите нормальный модуль
   
4. 
   Рассчитайте угол наклона и число зубьев шестерни и колеса
   
5. 
   Определите основные размеры шестерни и колеса
   
6. 
   Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
   

5.Сформулируйте вывод.

___________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №9, 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 и сделайте проверку:
   

2. 
   Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
   
3. 
   Определите нормальный модуль
   
4. 
   Рассчитайте угол наклона и число зубьев шестерни и колеса
   
5. 
   Определите основные размеры шестерни и колеса
   
6. 
   Выполните проверку зубьев колес по контактным напряжениям
   

5.Сформулируйте вывод.

_____________________________________________________________________

Порядок выполнения работы:

1. 
   Запишите: Практическое занятие №9, 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 и сделайте проверку:
   

2. 
   Рассчитайте межосевое расстояние из условия контактной выносливости
   
3. 
   Определите нормальный модуль
   
4. 
   Рассчитайте угол наклона и число зубьев шестерни и колеса
   
5. 
   Определите основные размеры 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	230	240	250	260	300	400	480	120	140	150	270	450	500	200	210
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	250	300	340	420	200	220	230	240	360	380	180	250	270	350	410
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	1	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	230	240	250	260	300	400	480	120	140	150	270	450	500	200	210
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	7	6	5	4	3	2	1	7	6	5	4	3	2	1	7
Вар.№ по журналу	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Т3,Нм	250	300	340	420	200	220	230	240	360	380	180	250	270	350	410
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	6	5	4	3	2	1	7	6	5	4	3	2	1	2	3

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.