- •2014-2015 Содержание
- •Кинематический анализ рычажного механизма.
- •1.1 Структурный анализ механизма
- •1.2 Построение планов положений механизма
- •1.3 Построение планов скоростей
- •1.4 Построение планов ускорений
- •2. Синтез кулачкового механизма
- •2.1 Построение кинематических диаграмм толкателя
- •2.2 Определение минимального радиуса кулачковой шайбы
- •2.3 Построение профиля кулачка
- •Канавки шкивов для клиновых ремней нормального сечения. Размеры, мм.
- •3. Расчет передачи редуктора
- •3.1 Допускаемые контактные напряжения:
- •3.2 Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение:
- •3.3 Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев:
- •3.14 Проверка контактных напряжений :
- •3.15 Силы, действующие в зацеплении:
- •3.16 Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле:
- •3.17 – Коэффициент, учитывающий форму зуба и зависящий от эквивалентного числа зубьев :
- •4.2 Компоновка редуктора.
- •5. Расчет шпоночных соединений.
- •5.1 Основные сведения
- •5.3 Алгоритм расчета призматической шпонки.
- •3. Находим допускаемые напряжения смятия .
- •3. Допускаемое напряжение смятия
- •6. Проверяем выбранную шпонку под напряжением смятия:
- •6. Конструкция зубчатых колес
- •6.1 Вал-шестерня:
- •6.2 Колесо
- •7. Выбор масла и вида смазки зубчатых колес редуктора.
- •7.1 Общие сведения
- •Масла, применяемые для смазывания зубчатых и червячных передач
- •8. Допуски и посадка деталей передач
Канавки шкивов для клиновых ремней нормального сечения. Размеры, мм.
Сечение ремня |
С |
е |
t |
s |
Расчётные диаметры при угле 0 | |||
34 |
36 |
38 |
40 | |||||
А |
3.3 |
9 |
15 |
10 |
90-112 |
125-160 |
180-400 |
450 |
3. Расчет передачи редуктора
Выбираем материалы со средними механическими характеристиками: для шестерни сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердость H = (269…302)HB;
для колеса – сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердость H = (235…262)HB.
3.1 Допускаемые контактные напряжения:
Где – предел контактной выносливости при базовом числе циклов.
По табл. 3.1 для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее HB 350 и термической обработкой (улучшением)
Таблица 3.1
Предел контактной выносливости при базовом числе циклов
Способ термохимической обработки зубьев |
Средняя твердость поверхностей зубьев |
Сталь |
, МПа |
Нормализация или улучшение |
HB < 350 |
Углеродистая и легированная |
–коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимают ; коэффициент безопасности
3.2 Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение:
Для шестерни:
Для колеса:
Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение:
Требуемое условие выполнено.
Коэффициент несмотря на симметричное расположение колес относительно опор, примем выше рекомендуемого для этого случая, так как со стороны цепной передачи действуют силы, вызывающие дополнительную деформацию ведомого вала и ухудшающие контакт зубьев. Принимаем предварительно, как в случае несимметричного расположения колес, значение
Принимаем для косозубых колес коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию
3.3 Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев:
Где для косозубых колес а передаточное число нашего редуктора
Ближайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66
3.4 Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:
Принимаем по ГОСТ 9563 -
3.5 Примем предварительно угол наклона зубьев и определим числа зубьев шестерни и колеса:
Принимаем тогда
3.6 Уточненное значение угла наклона зубьев:
3.7 Основные размеры шестерни и колеса:
диаметры делительные:
Проверка:
3.8 диаметры вершин зубьев:
3.9 ширина колеса:
3.10 ширина шестерни:
3.11 Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру:
3.12 Окружная скорость колес и степень точности передачи:
При такой скорости для косозубых колес следует принять 8-ю степень точности.
3.13 Коэффициент нагрузки:
Таблица 3.2
Значения коэффициента для косозубых передач
Степень точности |
Окружная скорость , м/с |
До 1 | |
8 |
1,06 |
Таблица 3.3
Значение коэффициента
Твердость поверхности зубьев | |
1,1 |
1,05 |
Таблица 3.4
Значение коэффициента
Передача |
Твердость HB поверхности зубьев |
Окружная скорость, м/с |
До 5 | ||
Степень точности | ||
8 | ||
Косозубая |
1,0 |
Значение дано в табл.3.3; при твердости и симметричном расположении колес относительно опор с учетом изгиба ведомого вала от натяжения цепной передачи
По табл. 3.2 при и 8-й степени точности По табл. 3.4для косозубых колес при имеем
Таким образом,