Расчет зубчатой цилиндрической передачи

Колесо цилиндрическое.cdw

Обозначение чертежа
сопряженного зубчатого колеса
Радиус развернутости
эвольвенты в начале
рабочего участка профиля
Допуск на погрешность
Допуск на колебание длины
Коэффициент смещения
Направление линии зуба
РГАТУ имени П.А. Соловьева

Таня .docx

Привод изображенный на рисунке 1 состоит из электродвигателя мощностью (кВт) с частотой вращения () редуктора и ременной передачи. (Данные представлены в таблице 1). Требуется определить:
Передаточные числа механических передач;
Частоту вращения валов угловые скорости и вращающие моменты для всех валов.
Рисунок 1 – Схема привода
Таблица 1 – Данные для решения задачи
Мощность электродвигателя
Частота вращения вала электродвигателя
Передаточное число редуктора
Определим КПД всего привода:
Определим передаточное отношение всего привода:
Рассчитаем частоту вращения валов привода:
Определим угловую скорость валов привода:
Определим мощность валов привода:
Рассчитаем крутящие моменты на валах привода:

Таня 4.docx

6. Определим реакции валов и построим эпюры изгибающих моментов.
Вертикальная плоскость:
Горизонтальная плоскость:
При сравнении диаметров валов принятого значения в предыдущем расчете (30 мм) и полученного значения в результате расчета (1287) можно сделать вывод о том что коэффициент запаса прочности 233.
При сравнении диаметров валов принятого значения в предыдущем расчете (45 мм) и полученного значения в результате расчета (15526) можно сделать вывод о том что коэффициент запаса прочности 2 9.

Таня 3.docx

4.Выбор подшипников:
Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (ГОСТ 831– 75)
Выбор шпоночного материала:
Шпонки призматические (из ГОСТ 23360 – 78) мм

Таня 2.docx

В зависимости от варианта данных первой задачи рассчитать основные параметры зубчатой нереверсивной передачи с ресурсом работы часов.
I.ВЫБОР МАТЕРИАЛА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ.
Выбор материала и термической обработки.
Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни НВ1 возьмем больше твердости зубчатого колеса НВ2. Выберем 2 варианта материала для расчета допускаемых напряжений и выберем наиболее оптимальный вариант.
Материал для шестерни
Твердость поверхности
Улучшение и закалка ТВЧ
Материал для зубчатого колеса
Расчет допускаемых напряжений.
Средняя твердость колес:
Базовые числа циклов нагружений.
При расчете на контактную прочность:
При расчете на изгиб:
Действительные числа циклов перемены напряжений:
Коэффициент долговечности при расчете по контактным напряжениям:
Коэффициент долговечности при расчете на изгиб:
Допускаемые контактные напряжения:
Допускаемые напряжения изгиба:
Допускаемое контактное напряжение:
II.РАСЧЕТЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ.
Межосевое расстояние:
Предварительные основные размеры колеса.
Делительный диаметр:
Угол наклона и суммарное число зубьев.
Минимальный угол наклона зубьев:
Суммарное число зубьев:
Действительное значение угла :
Числа зубьев шестерни:
Числа зубьев колеса (внешнего зацепления):
Фактическое передаточное число:
Отклонение от заданного передаточного числа:
Делительный диаметр шестерни:
Делительный диаметр колеса внешнего зацепления:
Диаметры окружностей вершин и впадин зубьев
колеса внешнего зацепления:
окружная радиальная осевая
Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба.
Окружная скорость колеса:
Коэффициент ширины:
Коэффициент формы зуба принимают по
Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса:
Расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни:
Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.
Расчетное контактное напряжение косозубых колес:
Во 2 – ом варианте принимаются более твердые материалы: сталь 45ХЦ для шестерни (с твердостью 50 56 HRC) и сталь 40Х для зубчатого колеса (с твердостью 45 50 HRC) что обеспечивает в результате расчетов меньшие размеры межосевого расстояния и диаметра колес. Поэтому 2 – ой вариант по сравнению с 1 – ым является более предпочтительным.
Решим данную задачу с помощью программы:
Определение диаметров валов на характерных участках: