Файл: Энергосиловых и кинематических параметров привода.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 257

Скачиваний: 3

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

Суммарное число циклов нагружения :

????∑???? = 60????????????????

где ???? – число зацеплений за один оборот колеса, ???? = 1;

???? – суммарное время работы передачи в часах Cуммарное время работы передачи в часах:

???? = 365 ∙ ???? ∙ 24 ∙ ????Г ∙ ????С ∙ ПВ = 365 ∙ 4 ∙ 24 ∙ 0,5 ∙ 0,9 ∙ 0,45 = 7095,6 [ч]

где ???? срок службы передачи в годах, ???? =4 ;

????Г – коэффициент использования передачи в течение года, ????Г =0,5 ;

????С – коэффициент использования передачи в течение суток ????с = 0,9;

ПВ – относительная продолжительность включения, ПВ = 45% = 0,45 ;
Определяем суммарное число циклов нагружения

????∑1 = 60 ∙ ????1 ∙ ???? ∙ ???? = 60 ∙ 801,10 ∙ 1 ∙ 7095,6 = 3,41 ∙ 108

????∑2 = 60 ∙ ????2 ∙ ???? ∙ ???? = 60 ∙ 200 ∙ 1 ∙ 7095,6 = 0,85 ∙ 108
Определяем эквивалентные числа циклов напряжений

???????????? = ???? ∙ ???? 1 = 0,5 ∙ 3,41 ∙ 108 = 170,50 ∙ 106

1

???????????? = ???? ∙ ????∑2 = 0,5 ∙ 0,85 ∙ 108 = 42,50 ∙ 106

2
Определяем коэффициенты долговечности :

Поскольку ???????????? > ????????0 (170,50 ∙ 106 > 23,5 ∙ 106), примем ???????????? = 1

1 1 1

Поскольку ???????????? > ????????0 (42,50 ∙ 106 > 16,80 ∙ 106), примем ???????????? = 1

2 2 2
Определяем допускаемые контактные напряжения:

σ????????????????1 ????????????1

σ = = 641 1 = 582,73 [МПа]

????????1 S???? 1,1

1

σ????????????????2 ????????????2

σ = = 567 1 = 515,45 [МПа]

????????2 S???? 1,1

2

Таким образом, допускаемые контактные напряжения для прямозубой передачи

σ???????? = σ???????????????????? = 515,45 [МПа]




1303.303110.000.ПЗ

Лист

9


2.2.2 Допускаемые напряжения изгиба

σ???????????????? ∙ ???????????????? ∙ ????????????????

σ???????? = ????

???? S????

????

где σ???????????????? – предел изгибной выносливости зубьев;

????
???????????????? – коэффициент долговечности,

???????????????? – коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки, ????????????1 = ????????????2 = 0,65 (привод реверсивный) S???????? – коэффициент безопасности, S????1 = S????2 = 1,7 ;

Определяем предел изгибной выносливости зубьев:

σ????????????????1 = 1,75 ∙ ????????1 = 1,75 ∙ 285,5 = 499,63 [МПа]

σ????????????????2 = 1,75 ∙ ????????2 = 1,75 ∙ 248,5 = 434,88 [МПа]

Коэффициент долговечности


???????? ????????0

???????????????? = ???????????? ≥ 1

????
где ???????? – показатель степени кривой усталости, ????1 = 6, ????2 = 6;

????????0 – базовое число циклов при изгибе, ????????0 = 4 ∙ 106;

???????????????? – эквивалентное число циклов напряжений при изгибе
Определяем эквивалентное число циклов напряжений при изгибе:

???????????????? = ???????????? ∙ ????∑????

где ???????????? – коэффициент эквивалентности

Для тяжёлого режима работы ????????1 = 0,3, ????????2 = 0,3

???????????? = ???????? ∙ ????∑1 = 0,3 ∙ 3,41 ∙ 108 = 102,3 ∙ 106

1 1

???????????? = ???????? ∙ ????∑2 = 0,3 ∙ 0,85 ∙ 108 = 25,5 ∙ 106

2 2

Определяем коэффициенты долговечности:

Поскольку ???????????? > ????????0 (102,3 ∙ 106 > 4 ∙ 106), примем ???????????? = 1

1 1

Поскольку ???????????? > ????????0 (25,5 ∙ 106 > 4 ∙ 106), примем ???????????? = 1

1 2




1303.303110.000.ПЗ

Лист

10


Определяем допускаемые напряжения изгиба:

σ????????????????1 ∙ ????????????1 ∙ ????????????1

σ = = 499,63 1 ∙ 0,65 = 191,04 [МПа]

????????1 S???? 1,7

1

σ????????????????2 ∙ ????????????2 ∙ ????????????2

σ = = 434,88 1 ∙ 0,65 = 166,28 [МПа]

????????2 S???? 1,7

2

    1. Проектный расчёт передачи

      1. Межосевое расстояние



3 ????????????1

???????? = ????????(????з.п. + 1) ∙ √???? ∙ ???? ∙ ???? =

???????? з.п. ????????2


= 450 ∙ (4 + 1) ∙ 3 1,2 ∙ 99,54 = 159,59 [мм]

0,315 ∙ 4 ∙ 515,452

где ???????? = 450 для прямозубых передач

???????? – коэффициент контактной нагрузки, ???????? = 1,2

???????????? – коэффициент ширины зубчатого венца, ???????????? = 0,315

???????? = 160 [мм] – ближайшее большее стандартное значение.


      1. Модуль, суммарное число зубьев Рекомендуемый диапазон для выбора модуля

???????? = (0,01 … 0,02) ∙ ???????? = (0,01 … 0,02) ∙ 160 = 1,6 … 3,2 [мм]

Выбираем стандартный нормальный модуль ???? = 2,5 [мм]

Суммарное число зубьев передачи

???? = 2 ∙ ???????? = 2 ∙ 160 = 128

???? 2,5

Число зубьев шестерни

????∑ 128

????1 = ????з.п. + 1 = 4 + 1 = 26

Число зубьев колеса

????2 = ???? − ????1 = 128 − 26 = 102

Фактическое передаточное число

???? = ????2 = 102 = 3,92

ф. ????1 26

При ????з.п. ≤ 4,5 отличие фактического передаточного числа от

номинального должно быть не больше 2,5 %.




1303.303110.000.ПЗ

Лист

11


|????з.п. ????ф.| |4 − 3,92|

∆???? = 100 ∙ ????з.п. = 100 ∙ 4 = 2% < 2,5 %

Поскольку ????1 > 17, примем коэффициенты смещения ????1 = 0, ????2 = 0
2.3.3 Геометрические размеры колёс
Ширину зубчатого венца колеса определим по формуле

????????2 = ???????????? ∙ ???????? = 0,315 ∙ 160 = 50,4 [мм]

Округлим ????????2 до ближайшего числа из ряда нормальных линейных размеров

????????2 = 50 [мм]
Ширину зубчатого венца шестерни ????????1 принимают на 2…5 мм больше, чем ????????2.

Примем ????????1 = 53 [мм]
Диаметры окружностей зубчатых колёс:
Определяем делительные окружности

???????? = ????????????

????1 = ???? ∙ ????1 = 2,5 ∙ 26 = 65 [мм]

????2 = ???? ∙ ????2 = 2,5 ∙ 102 = 255 [мм]

Проверка:

???? = ????1 + ????2 = 65 + 255 = 160 [мм]

???? 2 2

Окружности вершин зубьев

???????????? = ???????? + 2 ∙ ???????? ∙ (1 + ????????)

????????1 = ????1 + 2 ∙ ????????(1 + ????1) = 65 + 2 ∙ 2,5 ∙ (1 + 0) = 70 [мм]

????????2 = ????2 + 2 ∙ ????????(1 + ????2) = 255 + 2 ∙ 2,5 ∙ (1 + 0) = 260 [мм]
Окружности впадин зубьев

???????????? = ???????? − 2 ∙ ????????(1,25????????)

????????1 = ????1 − 2 ∙ ????????(1,25 − ????1) = 65 − 2 ∙ 2,5 ∙ (1,25 − 0) = 58,75 [мм]

????????2 = ????2 − 2 ∙ ????????(1,25 − ????2) = 255 − 2 ∙ 2,5 ∙ (1,25 − 0) = 248,75 [мм]




1303.303110.000.ПЗ

Лист

12


2.3.4 Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи
Окружная скорость

???? = ???? ∙ ????1 ∙ ????1 = 3,14 ∙ 65 ∙ 801,10 = 2,73 [м/с] 60000 60000

Для полученной скорости назначим степень точности передачи ( по ГОСТ 1643-81)

????с.т. = 8


    1. Проверочный расчёт передачи




      1. Проверка контактной прочности зубьев

Проверочный расчёт зубьев на контактную прочность выполняем по формуле



???? ???? ∙ ???? (???? + 1)3

σ???? =???? ???? 1 ф. σ????????

???????? ????????2 ????ф.

где ???????? = 9600 для прямозубых передач
Коэффициент контактной нагрузки

???????? = ???????????? ???????????? ????????????

где ???????????? – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями

???????????? – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса

???????????? – динамический коэффициент, ???????????? = 1,14

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями

???????????? = 1 + ???? ∙ (????с.т. − 5) ∙ ????????

где ???? = 0,06 – для прямозубых передач;

???????? – коэффициент, учитывающий приработку зубьев




1303.303110.000.ПЗ

Лист

13