Добавлен: 06.02.2019

Просмотров: 1939

Скачиваний: 7

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

Основные геометрические размеры шестерни и колеса.

Делительные диаметры шестерни и колеса составляют

Делительные диаметры должны удовлетворять условию

.

Диаметры окружности вершин зубьев шестерни и колеса вычисляют по зависимости:

Рассчитывают диаметры окружности впадин зубьев:

Окружное усилие составляет

Радиальную силу рассчитывают по зависимости

Нормальная сила составляет

Таким образом, определены основные параметры цилиндрической прямозубой передачи, рассчитаны геометрические размеры шестерни и колеса, вычислены усилия в зацеплении.

Рис. 5 Зубчатое колесо


3.4 РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Исходные данные:

- передаточное число цепной передачи 2,5

- крутящий момент на ведущей звездочке

- частота вращения ведущей звездочки

Определим число зубьев и ведущей и ведомой звездочек:

.

В целях обеспечения равномерного износа зубьев число зубьев ведущей звездочки назначаем нечетным. Принимаем

Число зубьев ведомой звездочки

.

Принимаем

Уточняем передаточное число цепной передачи

.

Отклонение от заданного передаточного числа составит 0 %.

Условия работы цепной передачи учитываются коэффициентом эксплуатации , определяемым по формуле:

,

где - коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки, при спокойной нагрузке (см. табл. 3) принимаем ;

- коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения цепи; при регулировании подвижной опорой ;

- коэффициент, учитывающий расположение передачи относительно горизонта; при горизонтальном расположении (угол Q≤60°) принимаем ;

- коэффициент, учитывающий способ смазки, при периодической смазке ;

- коэффициент, учитывающий сменность работы, при двухсменной работе .

Таблица 8 – Значения поправочных коэффициентов К

Условия работы передачи

Коэффициент

Обозначение

Значение

Динамичность

нагрузки

Равномерная

Переменная

КД

1

1,2…1,5

Регулировка

натяжения

цепи

Подвижными опорами

Натяжными звездочками

Нерегулируемые


КРЕГ

1

0,8

1,25

Положение

передачи

Наклон линии центров

звездочек к горизонту:

угол 600

угол 600


К



1

1,25

Способ

смазывания

Непрерывный

Капельный

Периодический


КС

0,8

1

1,5

Режим

работы

Односменная

Двухсменная

Трехсменная


КР

1

1,25

1,5

Следовательно, коэффициент эксплуатации равен

.

Предварительно принимаем допускаемое среднее давление в шарнире цепи. Для этого полагаем, что скорость цепи . В этом случае согласно рекомендациям : .

Определяем шаг однорядной цепи

.

По табл. 10.1 ближайшее стандартное значение .

Определяем фактическую скорость цепи

.

По фактической скорости цепи уточняем допускаемое давление методом интерполяции :

Проверяем расчетное давление

.

Условие прочности выполняется, значит, для цепной передачи выбираем цепь приводную однорядную нормальной серии по ГОСТ 13568-75 со следующими параметрами (табл. 3.2):

- шаг цепи ;

- расстояние между внутренними пластинами ;

- высота пластины цепи ;

- диаметр ролика ;

- разрушающая нагрузка ;

- масса 1м цепи .

Определяем геометрические параметры передачи


Межосевое расстояние

.

Число звеньев в цепи

Полученное расчетное число звеньев округляем до целого четного числа, чтобы исключить постановку переходного соединительного звена, .

После этого необходимо уточнить фактическое значение межосевого расстояния цепной передачи по формуле

Расчетная длина цепи

.

Проверим частоту вращения ведущей звездочки

Проверяем цепь по числу ударов

,

где - допускаемое число ударов в секунду шарниров цепи о зубья звездочки :

.

.

Условие выполняется.

Проверка статической прочности цепи выполняется путем сравнения фактического коэффициента запаса прочности с нормативным коэффициентом запаса :

,

где - разрушающая нагрузка;

- окружная сила;

- нагрузка от центробежных сил;

- нагрузка от провисания цепи.

Величина нормативного коэффициента запаса прочности определяется в зависимости от шага цепи и частоты вращения ведущей звездочки:

Окружная сила

,

Величин нагрузки от центробежных сил

.

Сила от провисания цепи

;

где коэффициент при горизонтальном расположении передачи.

Таким образом, фактический коэффициент запаса прочности цепи

.

Следовательно, условие прочности цепи выполняется.

Вычисляем силу давления на валы

.

Геометрический расчет звездочек цепной передачи

Диаметры делительных окружностей звездочек

.

Для ведущей звездочки

.

Для ведомой звездочки

.

Диаметры окружностей выступов звездочек определяют по формуле

,

где - коэффициент высоты зуба для приводных роликовых цепей;

- коэффициент числа зубьев;

- геометрическая характеристика цепи.

Для ведущей звездочки

.

Для ведомой звездочки

.

Диаметры окружностей впадин зубьев звездочек:

;

;

.

Ширина зуба звездочки

Угол скоса

Фаска зуба

Радиус перехода

Толщина диска

Диаметр проточки

Диаметр ступицы

Длина ступицы


3.5 ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАЛОВ

Наименьший допустимый диаметр ведущего вала определяется из условия из условия прочности на кручение при допускаемом напряжении для материала вала (Сталь 40Х) :

Принимаем стандартное значение

Диаметры остальных участков вала назначаются из конструктивных и технологических соображений, учитывая, например, удобство насадки на вал подшипников, зубчатых колес и т.п. При этом размеры должны браться из стандартного ряда чисел

Тогда

диаметр вала под уплотнение;

диаметр посадочной поверхности под подшипники;

Целесообразно изготавливать вал заодно с шестерней в виде детали вал-шестерня.

Рис. 3 Быстроходный вал

Диаметр выходного конца тихоходного вала

Принимаем .

Тогда диаметры остальных участков вала:

диаметр под уплотнением;

диаметр посадочной поверхности под подшипники;

диаметр посадочной поверхности под колесом;

диаметр бурта.

Рис. 4 Тихоходный вал


3.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ ЭЛЕМЕНТОВ

КОРПУСА РЕДУКТОРА

Конструктивные размеры корпуса редуктора.

Корпус и крышку выполняем из чугунного литья.

- толщина стенки корпуса принимаем

- толщина стенки крышки принимаем

- толщина верхнего пояса (фланца) корпуса

- толщина нижнего пояса (фланца) крышки корпуса

- толщина нижнего пояса основания корпуса

принимаем

- толщина ребер: корпуса крышки

- диаметр фундаментных болтов

принимаем болты М 12;

- диаметр болтов у подшипников

,

принимаем болты М 10.

- на фланцах принимаем

болты М 10.