Файл: Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора.docx

3. 
   Определение допускаемых напряжений изгиба:
   

Коэффициент долговечности зуба




Где, N_F0 – число циклов, перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости

N_F0 = 4*10⁶

N – число циклов, перемены напряжений за весь срок службы

N₁= 1 415 493 360 N₂= 283 098 672

Если N≥N_F0, то примем K_FL=1

4. 
   Расчет геометрических размеров цилиндрических зубчатой передачи.
   

1. 
   Определение межосевого расстояния передачи:
   

Где K_а – вспомогательный коэффициент, K_а=49,5 для прямозубой передачи

ф_а – коэффициент ширины венца колеса, ф_а = 0,36

u – передаточное число редукторов или открытой передачи, u=5

T₃ – вращающий момент на колесе, T₃= 516,37 H*м

- допускаемое контактное напряжение колеса



K_HB – коэффициент неравноместности нагрузки по длине зуба, K_HB=1

5. 
   
   
   1. 
      
      

4. 
   
   
   1. 
      
      
   2. 
      Определить модуль зацепления:
      

Где K_m – вспомогательный коэффициент

---

K_m= 6,8 для прямозубых передач

D₂ – делительный диаметр колеса



B₂ – ширина венца колеса



- допускаемое напряжение изгиба материала колеса,






Примем m = 1

Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса:



Определим число зубьев шестерни:



Определить число зубьев колеса:

5. 
   
   
   1. 
      
      
   2. 
      
      

3. 
   Фактическое передаточное число и отклонение от заданного:
   

Что допустимо.

Определить фактическое межосевое расстояние:

3. 
   Параметры зубчатых колес:
   

А) делительный диаметры окружности:

D₁= z₁*m=83*1= 83 мм

D₂= z₂*m=417*1= 417 мм

Б) окружности вершин зубьев:

D_a1= d₁+2m = 83 мм+2 = 85 мм

D_a2= d₂+2m = 417 мм+2 = 419 мм

В) окружности впадин зубьев:

d_f1 = d₁-2m = 83 мм-2*1 = 81 мм

d_f2 = d₂-2m = 417 мм-2*1 = 415 мм
Г) ширина венца зубьев:

B₁=b₂+ (2…4) = 90 мм + 3 мм = 93 мм

B₂=0,36*a_w = 0.36*250 = 90 мм

5. 
   Проверочный расчет цилиндрической зубчатой передачи
   

1. 
   Проверим межосевого расстояние:
   

2. 
   Проверим пригодность заготовок колес:
   

---

Предельные значения:

2. 
   Проверим контактное напряжение, Н/мм²:
   

Где K – вспомогательный коэффициент, для прямозубых K= 436

F₁ – окружная сила в зацеплении, Н:



K_Ha – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

Для прямозубых K_Ha=1

K_Hv – коэффициент динаамический нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи; K_Hv=1.06



Квалитет точности 9

K_HB=1



Условие выполнено

2.   1   2   3   4

---

Проверим расчет на выносливость при изгибе:

Где F₁ – окружная сила в зацеплении;

Y_F2– коэффициент формы зуба;

Шестерня Y_F1=3,60

Колесо Y_F2=3,63

Y_B – коэффициент, учитывающий наклон зуба;

Для прямозубых Y_B=1

K_Fa – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

Для прямозубых K_Fa=1

K_FB – коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба;

Для прямозубых K_Fв=1

K_FV – коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи; K_Fv=1.14



Для колеса



Для шестерни





Условие выполнено

Радиальная сила в зацеплении




Таблица 1. Параметры зубчатых колес редуктора

Параметр	Обозначение	Значение параметров
		Шестерни	Колесо
Передаточное число	U	5
Межосевое расстояние	aw, мм	250
Модуль зацепления	m	1
Высота зуба	h, мм	2,5
Число зубьев	z	83	417
Делит диаметр окр.	d, мм	83	417
Диаметр окр вершин	da, мм	85	419
Ширина венца	b, мм	93	90
Степень точности	-	9
Диаметр окр впадин	df, мм	81	415

---

6. 
   Расчет открытой клиноременной передачи
   

5. 
   
   

1. 
   Выбираем сечение ремня
   

При P_дв= 4 кВт

N_дв= 950 об/мин

Выбираем ремень сечения УО

Определяем допустимый диаметр ведущего шкива, который зависит от вращающего момента двигателя и сечения ремня

При T₁= 40,23 Н*м

Для данных значений: d min=63 мм

Для повышения срока службы, увеличиваем диаметр ведущего шкива и примем значения из ряда стандартных чисел:

D₁= 125 мм

Определяем диаметр ведомого шкива d₂, мм;



Где u – передаточное число ременной передачи; u=2.9;

E – коэффициент скольжения, Е=0,02



Примем значение из стандартного ряда D₂= 450 мм

Определяем фактическое передаточное число u_ф и проверим его отклонение и от заданной u;




Условие выполняется

2. 
   Определяем ориентировочное межосевое расстояние a, мм;
   

Определяем расчетную длину ремня l, мм;





Принимаем длину ремня равной L= 1800 мм из ряда стандартных длин клиноременных ремней.

3. 
   Уточним длину межосевого расстояния по стандартной длине;
   

Определяем угол обхвата ремня ведущего шкива а, град;

---