4.5 Визначення моменту інерції маховика

Методом графічного виключення з діаграм ΔТ = ΔТ (φ), і J_пр = J_пр (φ) загального параметра φ, будуємо криву Віттєнбауера – діаграму ΔТ = ΔТ (J_пр).

До отриманої кривої проводимо дотичні під кутами ψ_max і ψ_min до осі J_пр, які відтинають на осі відрізок кm.

Кути нахилу дотичних визначаємо по формулах:

; ψ_max = 2,6⁰

, ψ_min = 2,2⁰

Тоді момент інерції маховика

кг м²

4.6 Визначення розмірів маховика

Приймемо діаметр маховика D = 1 м. Тоді маса маховика

m = 4J_M /D² = 4·99,1/1 = 1111 кг.

Визначимо окружну швидкість маховика

V = π D n/60 = 3,14·1·63/60 = 3,3 м/с

Така швидкість припустима для чавунних маховиків (V < 35 м/с)

Ширина обода маховика м = 340 мм

Товщина обода маховика с = 0,4 b= 0,4·0,34 = 0,14м = 140 мм

Вичерчуємо перетин обода маховика в масштабі М 1:5

5.Розрахунок зубчастої передачі

5.1 Розрахунок геометричних параметрів евольвентної циліндричної передачі зовнішнього зачеплення

Вихідні дані для розрахунку: число зубів Z₄ = 13; Z₅ =39 ;модуль m =10 мм; кут нахилу зубів β = 0; параметри вихідного контуру за ДСТ 13755-68 (h^*_а = 1,0; с^* = 0,25; ρ^* = 0,384; α = 20⁰); коефіцієнти зсуву х₁ =0,548 і х₂ = 0,442. Далі привласнюємо шестірні а індекс 1, колесу в індекс 2.

Крок зубчастого зачеплення

p = π m =3,14*10=31,4 мм

Коефіцієнт суми зсувів

х_Σ = х₁ + х₂ = 0,548+0,442 = 0,99

Кут профілю інструмента в торцевім перекритті

Кут зачеплення в торцевім перекритті

Міжосьова відстань

Ділильна міжосьова відстань

Ділильні діаметри

Передаточне число

39/13 = 3

Початкові діаметри

Коефіцієнт сприйманого зсуву

Коефіцієнт зрівняльного зсуву

Діаметри вершин

Діаметри западин

Діаметри основних окружностей

Товщина зубів по дузі ділильної окружності

Ширина западин по дузі ділильної окружності

Висота зубів

= (158,4 – 116)/2 = 21,2 мм

= (416,2 – 374)/2 = 21,1 мм

5.2 Перевірка геометричних умов існування передачі

Перевірка відсутності підрізу зубів

Проводимо по шестірні, повинне виконуватися умова

Де

Тому що 0,548>0,24, то підріз зубів відсутній.

Перевірка нормальної товщини зубів на поверхні вершин

Загострення зубів буде відсутнє, якщо виконується умова

де [s_аi] = 0,25т= 0,25*10= 4 мм - припустима товщина зубів на поверхні вершин

Тут d_ai – діаметр окружності вершин i-го колеса;

β_а – кут нахилу лінії вершин зуба, який визначається з умови

Перевірку відсутності загострення зубів виконуємо для шестірні:

Оскільки 13,3 > 4, то загострення зубів відсутнє.

Список літератури

1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин М.: Наука, 1988. – 640 с.

2. Кіницький Я.Т. Теорія механізмів і машин. – К.: Наукова думка,2001. – 660 с.

3. Кіницький Я.Т. Практикум з теорії механізмів і машин. – Львів: Афіша, 2002.