Файл: Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и практических работ учебной дисциплины детали машин для специальности.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2023

Просмотров: 318

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


  1. Определяем допускаемые напряжения изгиба.

[σ] F1 = КFL1· [σ] FO1 ;

[σ] F2 = КFL2· [σ] FO2 ;

При длительно работающей передачи КFL1,2=1

[σ] FO1 =1,03 НВ ср = 1,03·285,5 = 293 Н/мм2

[σ] FO2 =1,03 НВ ср = 1,03·248,5 = 255 Н/мм2
Тогда

[σ] F1 = КFL1· [σ] FO1 = 1·293 = 293 Н/мм2 ;

[σ] F2 = КFL2· [σ] FO2 = 1·255 = 255 Н/мм2 ;

Дальнейший расчет ведем по менее прочным зубьям колеса.
Таблица 1. Механические свойства и термообработка материалов.

Марка

стали

Механические свойства

Термообработка

Твердость

Предельные размеры заготовки, мм

Предел текучести, Н/мм2, σт

Dпр

Sпр

40Л

163…207 НВ

125

80

320

нормализация

40

192…228 НВ

125

80

400

улучшение

45

235…262 НВ

125

80

540

улучшение

269…302 НВ

80

50

650

улучшение

50

179…228 НВ

125

80

350

нормализация

228…255 НВ

80

50

530

улучшение

40Х

260…280 НВ

200

125

700

улучшение

50…59 HRCэ

125

80

800

азотирование

45Х

230…280 НВ

200

125

650

улучшение

40ХН

230…300 НВ

315

200

600

улучшение

48…54 HRCэ

200

125

1400

закалка

35ХМ

241 НВ

315

200

800

улучшение

45…53 HRCэ

200

125

1400

закалка

40ХНМА

> 302 НВ

200

125

900

улучшение

35ХГСА

270 НВ

200

125

880

улучшение

46…53 HRCэ

200

125

1350

закалка

20Х

56…63 HRCэ

200

125

400

цементация

20ХНМ

56…63 HRCэ

200

125

800

цементация

18ХГТ

56…63 HRCэ

200

125

800

цементация



Таблица2 . Значение числа циклов NHO.

Средняя твердость поверхностей зубьев

НВср

200

250

300

350

400

450

500

550

600




НВср

25

32

38

43

47

52

56

60

NHO, млн. циклов

10

16,5

25

36,4

50

68

87

114

143



Таблица 3. Допускаемые напряжения

Термообработка

Твердость

Группа

сталей

σн lim,

МПа

Sн

σF lim,

МПа

SF

нормализация

улучшение

180…350 НВ

40Л, 40, 45, 50, 40Х, 40ХН и др.

1,8 НВ ср +67

1,1

1,03 НВср

1,75

объемная

закалка

45…55 HRCэ

40Х, 40ХН,

35ХМ и др.

14HRCср +170

310

закалка

56…63 HRCэ

17 HRCср+200

1,2

900

азотирование

50…67 HRCэ

1050

12 HRCср+300

цементация

55…63 HRCэ

Цементируемые стали всех марок

19 HRCср

480

1,5


5.Задания по расчету зубчатых цилиндрических передач
Для конической прямозубой передачи рассчитать допускаемые контактные напряжения и допускаемые напряжения изгиба. Передача нереверсивная, нагрузка постоянная при среднем значении передаваемой мощности. Срок службы редуктора (ресурс), частоту вращения быстроходного вала n

1 , передаточное число взять по таблице 4
Таблица 4. Исходные данные

№ варианта

Р,кВт

Lh , час.

n1 , об/мин

u

1

1,2


30000


305

4

2

1,5

321

2

3

1,4

324

5

4

6,9

504

3

5

1,3

298

3

6

8,9


50000

850

4

7

1,4

330

2

8

1,1

341

3

9

6,7

420

5

10

4,8

320

5

11

2,3

240

3

12

3,4



25000

360

4

13

1,8

240

2

14

2

400

1

15

3,5

420

4

16

6,5

650

4

17

7

760

5

18

8

800

5


6.Контрольные вопросы:

1. Критерии работоспособности конической зубчатой передачи?

2. Виды разрушений поверхностей зубчатых колес.

3. Поясните: срок службы передачи?

4. Из каких материалов изготавливают конические зубчатые колеса?

5. Как обозначается допускаемое контактное напряжение?


7.Литература.

Основные источники:

1. Детали машин. Краткий курс, практические занятия и тестовые задания: Учебное пособие / В.П. Олофинская. - 3-e изд., испр. и доп. - М.: Форум, 2014. - 240 с.

2. Вереина Л.И. Техническая механика: учебник для сред.проф. образования /Л.И. Вереина. – 11-е изд., стер. – М.: ИЦ Академия, 2015. – 224 с.

Дополнительные источники:

1.Вереина Л.И. Техническая механика: учебник для сред.проф. образования /Л.И. Вереина, М.М. Краснов. – М.: ИЦ Академия, 2017. – 352 с.

2.Опарин И.С. Основы технической механики: учебник для сред.проф. образования. – М.: ИЦ Академия, 2014. – 144 с.

Интернет-ресурсы:

1.Детали машин: электронный учебный курс для студентов очного и заочного обучения. [Электронный ресурс]. URL: http://www.detalmach.ru (дата обращения 09.01.2018)


Практическая работа №7



РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ
1.Цель урока, его воспитательные и развивающие задачи

Научиться рассчитывать червячную передачу.

2. Обеспечивающие средства:

2.1. Методическое руководство по выполнению работы.

3. Требования к отчету

    1. Номер практической работы, тема, цель работы.

    2. Выполнить задание в соответствии с данными своего варианта (см. таблица 3).

    3. Кинематическую схему передачи вычертить с помощью карандаша и линейки.

    4. Подготовить ответы на вопросы в устной форме.

4. Технология работы:

4.1. Внимательно изучите методические указания, предложенный теоретический материал.

4.2. В соответствие с вариантом, выполнить схему передачи.

4.3. На схеме обозначьте основные характеристики (число зубьев ведущего и ведомого колеса, делительный диаметр шестерни и колеса, межосевое расстояние).

4.4. Проведите проектировочный и проверочный расчеты по методике представленной ниже.

4.5. Сделайте выводы о проделанной работе.

4.6. Ответить на контрольные вопросы.

Теоретические сведения.

Для закрытых и открытых червячных передач проектным является расчет на контактную прочность.

Расчет зубьев червячного колеса на изгиб является проверочным за исключением открытых передач при z2 80.

Исходными данными являются: передаваемая мощность Р, вращающий момент Т , передаточное число u, угловые скорости валов червяка ω1 (частота вращения n1) и червячного колеса ω2 ( n2) -режим работы передачи.


Рисунок 1. Основные размеры червяка и червячного колеса

Последовательность проектировочного расчета.

1. В зависимости от условий работы передачи и дополнительных требований задать скорость скольжения по формуле1 vск =(0,015…0,055)w1 и выбрать материал червяка и червячного колеса (зубчатого венца), рассчитать допускаемые напряжения [σ]Н - допускаемое контактное напряжение, и [σ]