Кинематический расчет редуктора

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

p> 

 

где:

[?]Н - допускаемое расчетное контактное напряжение

КН? - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца

Принимаем для прирабатывающихся колес с прямыми зубьями КН? = 1,0

- коэффициент вида конических колес, для прямозубых =1,0

Принимаем по ГОСТ 12289-76 ближайшее стандартное значение

= 250 мм

Рассчитываем углы делительных конусов

колеса = arctg u = arctg 2,5 = 6815/;

шестерни

Внешнее конусное расстояние :

 

 

Ширина венца шестерни и колеса:

 

,

 

где:

- коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию (рекомендация ГОСТ 12289-76)

Принимаем b = 40 мм

Внешний окружной модуль

 

,

 

где:

- коэффициент вида конических колес, для прямозубых =0,85

КF? - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца

Принимаем для прирабатывающихся колес с прямыми зубьями КF? = 1,0

[?]F - допускаемое напряжение на изгиб зубьев колеса

Определяем число зубьев шестерни и колеса

 

 

Принимаем Z1 = 39; Z2 = 97

Проверяем фактическое передаточное число и его отклонение от заданного

 

< 4%

 

Условие выполняется.

Определяем коэффициенты смещения инструмента при разности средних твердостей НВср1 - НВср2 ? 100 по [2, табл. 14]

Хе1 = 0,22 - для прямозубой шестерни

Хе2 = - Хе1 = - 0,22 - для прямозубого колеса

Определяем внешние диаметры шестерни и колеса

Для шестерни:

диаметр делительный

 

 

диаметр вершин зубьев

 

диаметр впадин зубьев

 

 

Для колеса:

диаметр делительный

 

 

диаметр вершин зубьев

 

 

диаметр впадин зубьев

 

 

Средний делительный диаметр шестерни и колеса

 

d1 ? 0,857 de1 = 0,875 100,23 = 88 мм

d2 ? 0,857 de2 = 0,875 249,29 = 218 мм

 

Определение усилий в зацеплении передачи

Силы, действующие в зацеплении:

 

окружная

радиальная для шестерни, равная осевой для колеса

 

1147 tg 20 cos 21 45? = 388 Н.

 

осевая для шестерни, равная радиальной для колеса,

 

1147 tg 20 sin 21 45? = 155 Н

 

Средняя окружная скорость колёс

 

 

Для конических передач при такой скорости обычно назначают 8-ю степень точности.

Проверочный расчет

Проверяем пригодность заготовок колес

 

Dзаг. ? Dпред. Sзаг. ? Sпред.

 

Диаметр заготовки шестерни

 

Dзаг = dае1 + 6 мм = 106,05 + 6 =112,05 мм ? Dпред. [2, табл. 6]

 

Размер заготовки

Sзаг. = 8 me = 8 2,57 = 20,56 мм ? Sпред. [2, табл. 6]

Определяем контактное напряжение

 

?н = ? [?] н, где:

= 1,00 - коэффициент, учитывающий неравномерность распре-деления нагрузки по ширине венца колеса;

= 1,05…1,10 - коэффициент динамической нагрузки. Для прямозубых колес при v = 2 м/с принимаем = 1,08

?н = Н/мм2 < [?] н = 302Н/мм2

Проверяем напряжения изгиба зубьев шестерни ?F1 и колеса ?F2

 

sF2 = ? [?]F2,

 

где:

- коэффициент вида конических колес, для прямозубых =0,85

КF? - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца

Принимаем для прирабатывающихся колес с прямыми зубьями КF? = 1,0

- коэффициент динамической нагрузки. Для прямозубых колес при v = 2 м/с принимаем = 1,2

YF1, YF2 - коэффициент формы зуба шестерни и колеса (зависит от эквивалентного числа зубьев)

По [2, табл. 15]

у шестерни Zv1 = 39/cos?1 = 39/cos21045/ = 42 YF1 = 3,58

у колеса Z2 = 97/cos?2 = 97/cos68015/ = 261 YF2 = 3,62

 

sF2 = ? [?]F2 = 80Н/мм2

sF1 = ? [?]F2 = 70Н/мм2

 

4.Расчет открытой передачи

 

Данные для расчета:

Передаточное число - 1,96

 

Р, кВтn, об/мин?, рад/сT, Н м12,7595599,962822,614875152

Выбор основных параметров клиноременной передачи

Выбираем сечение клинового ремня нормального сечения по номограмме [2, рис. 7]

При Р1 = 2,75 кВт и n = 955 об/мин выбираем сечение ремня А.

По [2, табл. 20] в зависимости от вращающего момента и выбранного сечения ремня принимаем d1 = 100 мм

Определяем диаметр ведомого шкива с учетом относительного скольжения e = 0,01

 

d2 = Uкр.п.d1 (1 - e) = 1,96 100 (1 - 0,01) = 196,04 мм

 

Принимаем d2 = 200 мм

Уточняем передаточное соотношение с учетом e:

 

U ф.кр. п =

< 3%

 

Итак, принимаем d1 = 100 мм; d2 = 200 мм

Определяем ориентировочно межосевое расстояние

 

Расчетная длина ремня:

 

l/ = 2a/ +

 

Ближайшая по стандарту длина l = 1400 мм

Уточняем межосевое расстояние

 

а =

= 462 мм

 

Определяем угол обхвата меньшего шкива

 

 

Скорость ремня

 

,

 

где:

[V] = 25 м/с - допускаемая скорость для клиновых ремней

Определяем частоту пробегов ремня U, c-1

 

U = ,

где:

[U] = 30с-1 - допускаемая частота пробегов ремня

Вычисляем допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнем, [рn], кВт

 

[рn] = [р] CpC? Cl Cz,

 

где:

[р] - допускаемая приведенная мощность передаваемая одним клиновым ремнем

По [2, табл. 21] [р] = 0,95 кВт

По [2, табл. 18]:

Cр - коэффициент режима работы; при заданных условиях Cр = 1

C? - коэффициент угла обхвата; C? = 0,97

Cl - коэффициент влияния отношения расчетной длины ремня к базовой; Cl = 1,0

Cz - коэффициент числа ремней; Cz = 0,90

[рn] = 0,95 1,0 0,97 1,0 0,90 = 0,83кВт

Определяем количество клиновых ремней

 

.