Файл: Задание по расчету цилиндрической зубчатой передачи.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 129

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СодержаниеЗадание по расчету цилиндрической зубчатой передачи Введение

  1. Нагрузочные параметры передачи

  2. Расчет на прочность зубчатой передачи

  3. Усилия в зацеплении зубчатой передачи и нагрузки на валы

  4. Расчет тихоходного вала и выбор подшипников

  5. Конструктивные размеры зубчатого колеса

  6. Смазка и уплотнение элементов передачи
Графическая часть:Приложение 1 «Эскизная компоновка тихоходного вала»Приложение 2 «Расчетная схема тихоходного вала с эпюрами изгибающих и крутящих моментов»Приложение 3 «Сборочный чертеж тихоходного вала». Задание по расчету цилиндрической зубчатой передачи.Рассчитать и спроектировать закрытую косозубую цилиндрическую передачу, передающую на тихоходном валу мощность Р2=6 кВт, при угловой скорости w2=3*3.14=9.42 рад/с. и передаточным числе u=3.3 Режим нагрузки - постоянный «Т».По заданию выполнить:А) расчетыБ) чертежиДополнительные условия, которые необходимо учитывать при расчете, принимаются следующими:А) вид передачи- косозубая цилиндрическаяБ) передача нереверсивная, не допускается изменение направления вращения валов.В) двигатель асинхронный серии 4А; в соответствии с данными каталога электродвигателей максимально кратковременные перегрузки составляют 200%, поэтому коэффициент перегрузки кп=2.0Г) требуемый срок службы передачи назначим h=20000 часов. ВведениеРедуктором называется механизм, состоящий из зубчатых иличервячных передач, выполненного в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя рабочей машине с понижением угловой скорости и повышение вращающегося момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.Редуктор состоит из корпуса (литого чугуна или стального сварного), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.Применение соосной схемы позволяет получить меньшие габариты по длине, что и является ее основным достоинством. К числу недостатков соосных редукторов относятся:
а) Затруднительность смазки подшипников, находящихся в средней части корпуса.б) Большое расстояние между порами промежуточного вала, что требует увеличение его диаметра для обеспечения достаточной прочности и жесткости.Очевидно, применение соосных редукторов ограничивается случаями, когда нет необходимости иметь два конца вала быстроходного и тихоходного, а совпадение геометрически осей входного и выходного валов удобно при намеченной общей компоновке привода.

  1. Нагрузочные параметры передачи.
Угловая скорость тихоходного вала w2=9,42 рад/с.; угловая скорость быстроходного вала:Мощность на валах тихоходном валу Р2=6 кВт.Мощность на быстроходном валу:, где - КПД передачи.КПД зацепления косозубой цилиндрической передачи.КПД одной пары подшипников качения.Крутящий момент на быстроходном валу:Крутящий момент на тихоходном валу:Расчетные крутящие моменты принимаются:Т1F=T1=201,055 ; Т2F=T2=636.943Суммарное число циклов нагружения зубьев за весь срок службы передачи, соответственно для зубьев шестерни и колеса равны:

для быстроходнойдля тихоходнойПеременность нагрузки в передаче при тяжелом режиме нагружения учитывается коэффициентами нагру жения, которые назначаем, ориентируясь на стальные колеса: КНЕ=0,50, при расчете на контактную выносливость.КFE=0,30, при расчете на выносливость при изгибе.Эквивалентное число циклов нагружения зубьев шестерни и колеса:Максимальная нагрузка на зубья передачи при кратковременных нагрузках:2. Расчет на прочность зубчатой передачи.Минимальное межосевое расстояние цилиндрической зубчатой передачи:Передача предназначена для индивидуального производства и Ки ней не предъявляются жесткие требования к габаритам. Но учитывая значительные кратковременные перегрузки, принимаем для изготовления зубчатых колес следующие материалы:

Параметр

Для шестерни

Для колеса

Материал

Сталь 45

Сталь 40

Температура закалки в масле, 0С

840

850

Температура отпуска, 0С

400

400

Твердость НВ

350

310

σВ, МПа

940

805

σТ, МПа

785

637
Допускаемое контактное напряжение:Для зубьев шестерни определяется:- предел ограниченной контактной выносливости поверхности зубьев при базе испытаний
NHOПредварительно принимается:- коэффициент безопасности для колес с однородной структурой зубьев.SH=1.1

  • коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности ZR=0.95
Коэффициент долговечности находится с учетом базы испытаний и эквивалентного числа циклов нагружения зубьев.База испытаний определяется в зависимости:Так как , то для переменного тяжелого режима нагружения kHL=1.Допускаемое контактное напряжение:Для зубьев колеса соответственно определяется:SH=1.1ZR=0.95Так как: , то kHL2=1Допускаемое контактное напряжение:Допускаемого контактного напряжение:Число зубьев шестерни принимаем: Z1=26Число зубьев колеса:, принимаем Z2=86Фактическое передаточное число передачи:Угол наклона линии зубьев β= 120Вспомогательный коэффициент ka=430Коэффициент ширины зубчатог о венца ψa=0.4, и соответственно:Коэффициент kHB, учитывающий распределение нагрузки по ширине венцаk
HB=1,05Минимальное межосевое расстояние:Нормальный модуль зубьев:По ГОСТ 9563-90 принимаем mn=5 ммФактическое межосевое расстояние, назначаем aw=330, тогда фактическое угол наклона зубьев:По ГОСТ 13755-81 для цилиндрических зубчатых передач:- угол главного профиля ά=200- коэффициент высоты зуба ha*=1- коэффициент радиального зазора с*=0.25- коэффициент высоты ножки зуба h*f=1.25- коэффициент радиуса кривизны переходной кривой р*=0.38Размеры зубчатого венца колеса:Внешний делительный диаметр колеса:Размеры зубчатого венца шестерниВнешний делительный диаметр колеса:Внешний диаметр вершин зубьев:Окружная скорость зубчатых колес:Эквивалентные числа зубьев шестерни и колеса:Номинальная окружная сила в зацеплении:Коэффициент торцевого перекрытия: