Файл: Приднестровский Государственный Университет им. Т. Г. Шевченко Инженернотехнический институт.docx

Расчет на изгиб производится для той зубчатки, у которой

отношение меньше.

Для шестерни: = МПа

Для колеса: = МПа

Для ………………..это отношение меньше, поэтому расчет ведем по зубу ……….. .

Коэффициент нагрузки при расчете на изгиб предварительно

принимаем К_F =1,3
Коэффициент торцового перекрытия определяется:

= =
Коэффициент повышения прочности зубьев косозубых

передач по напряжениям изгиба Y_Fβ определяется:

Y_β = 1 – =

(где =…….. см. п.16 расчета)

Y_Fβ = =
Напряжение изгиба для зубьев колеса:

σ_F2 = =МПа

Внимание! Размеры b₂и m_cmподставляются в мм!

Поскольку σ_F2 = МПа < [σ]_F2 = МПа, то условие

прочности выполняется.

28. Расчет на кратковременные перегрузки.

• 
  _{По контактным напряжениям}
  

Максимальное допускаемое контактное напряжение при

пусковой перегрузке:

[σ]_Нmax2 = 2,8 ∙ σ_т= МПа

где σ_т= МПа для материала колеса (см. п.10 расчета)

σ_Нmax2 = σ_Н2 ∙ =МПа

где σ_Н2см п.21 расчета

Поскольку σ_Нmax2= МПа < [σ]_Нmax2 = МПа,

то условие прочности выполняется.

• 
  По напряжениям изгиба
  

Максимальное допускаемое напряжение изгиба при пусковой

перегрузке:

[σ]_Fmax2 = 2,74 ∙ НВ₂=МПа,

---

гдеНВ₂ см п.11 расчета

Максимальное напряжение изгиба при пусковой перегрузке:

σ_Fmax2 = σ_F2∙ =МПа

отношение дано в задании, а σ_F2 см п.27 расчета.

Поскольку σ_Fmax2= МПа < [σ]_Fmax2 = МПа, то условие прочности выполняется.

---

эскизная компоновка редуктора

Вычерчивание контура зубчатых колес и стенок
редуктора

После определения геометрических размеров передачи приступаем к предварительному конструированию редуктора. Для этого на миллиметровке формата А1 делаем эскизную компоновку двух проекций редуктора. Вначале наносим осевые линии межосевого расстояния а_wст, затем размеры шестерни и колеса – d₁, d₂, b₁, b₂(п.14 и п.20 расчета). Размер Δ – зазор между торцем шестерни и внутренней стенкой редуктора выбираем в пределах 8–10 мм (рис.2).

Ширину фланца предварительно выбираемb_ф 40…50 мм с последующим уточнением при окончательной компоновке редуктора. Расстояние между днищем корпуса и зубьями колеса предварительно принимаемh_min 40…50 мм. Величина h_тinокончательно принимается при определении необходимого объема масляной ванны.

Толщину стенки корпуса редуктора δ принимаем
8–10 мм, а толщину стенки крышки редуктора δ´ 0,9 δ, но не менее 6 мм.

После выполнения предварительной эскизной компоновки редуктора приступаем к проектированию быстроходного и тихоходного валов.





Рис. 2. Эскизная компоновка горизонтального редуктора

Проектирование быстроходного вала

Поскольку диаметр впадин шестерни d_f1 бывает небольшим, то технологичнее быстроходный вал выполнять заодно целое с шестерней, поэтому он называется вал-шестерня.

Эскизная компоновка быстроходного вала изображена на рис. 3. Римскими цифрами I, II, III обозначены зоны для установки тех или иных деталей. Так, в зоне I устанавливается шкив клиноременной передачи.

---

В зоне II устанавливаются уплотнения для предотвращения утечки масла из редуктора. В качестве таких уплотнений используют манжетные уплотнения(табл. 11)

В зоне III устанавливаются подшипники качения.

Рис. 3. Схема быстроходного вала

Определение диаметральных размеров
быстроходного вала

Если быстроходный вал редуктора соединяется с валом электродвигателя через клиноременную передачу, то диаметр d₂ определяют по приближенной формуле:

d₂ = (140…150) = мм,

где Р₁ – мощность, передаваемая быстроходным валом редуктора, кВт (см. п.6 расчета);

п₁– частота вращения быстроходного вала редуктора, мин^-1 (см. п. 5 расчета).

Диаметр d₂ округляется до целого числа из стандартного ряда.

Стандартный ряд включает в себя следующие размеры:

d =…20, 22, 24, 25, 28, 30, 32, 35, 36 38, 40, 42, 45, 50, 55, 56, 60, 63,65… мм

Диаметр d₃ определяют по формуле:

d₃ = d₂ + х = мм и должно получиться

число,оканчивающееся на 0 или 5, т.к. на этом диаметре устанавливают подшипники (х≥3).

Диаметр d₄ определяется:

d₄ = d₃ + 5 = мм

Диаметр d_а1 – диаметр выступов зубьев шестерни, а
d_f1 – диаметр впадин зубьев шестерни, которые определяются при расчете зубчатых колес (см. п. 20 расчета).

Определение линейных размеров быстроходного вала

Длину участка l₁можно определить в зависимости от диаметра d₂: при d₂ равном от 20 до 30 мм принимают l₁=42 мм; при d₂ равном от 32 до 40 ммl₁=60 мм; при d₂ >40 ммl₁=85 мм.

b₁ – ширина шестерни, которая определяется при расчете зубчатых передач (см. п.14 расчета)b₁ =

Можно принимать l₂ = 50…60 мм, принимаем l₂ = мм

l₃ = 8…10 мм принимаем l₃ = мм

При эскизной компоновке длину участка вала l₄можно приниматьl₄ = 20…22, принимаем l₄= мм

Теперь можно определить ориентировочное значение ширины внутренней поверхности корпуса редуктора

---

В_ред:

В_ред =b₁ + 2 l₃ = мм

---