Материал: 2000

Наименование

Обозначение

Величина

Осевая сила, кН

F_T

19

Радиальная сила, кН

F_H

0,85

Частота вращения входного вала, об/мин

n_ВХ

2200

Частота вращения выходного вала, об/мин

n_ВЫХ

300

Выходная мощность, кВт

Р_ВЫХ

120

Длина, мм

l

600

Ресурс работы, ч

t_h

1500

Номер типового режима нагружения

-

0

Перечень условных обозначений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

1. Кинематический и энергетический расчет редуктора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.1 Определение общего передаточного отношения редуктора и разбивка его по ступеням. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.2 Определение частоты вращения валов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.3 Назначение КПД передач. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.4 Определение мощности на валах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.6 Определение крутящих моментов на валах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

2. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений. . . . . . . . . . . . . . . . .

11

2.1 Выбор материала зубчатых колес. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

3. Проектирование цилиндрической передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

3.1 Определение основных габаритов передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

3.2 Определение модуля и чисел зубьев. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

3.3 Определение геометрических параметров передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

3.4 Проверочный расчет передачи на контактную прочность . . . . . . . . . . . . . . .

15

3.5 Проверочный расчет передачи на изгибную прочность. . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

4. Проектирование цилиндрической передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

4.1 Определение основных габаритов передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

4.2 Определение модуля и чисел зубьев. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

4.3 Определение геометрических параметров передачи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

4.4 Проверочный расчет передачи на контактную прочность. . . . . . . . . . . . . . . .

19

4.5 Проверочный расчет передачи на изгибную прочность. . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

5. Оценка диаметров валов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

6. Предварительный подбор подшипников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

7. Определение сил в зацеплениях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

8.Подбор подшипников на заданный ресурс и надежность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24

8.1 Расчет подшипников, установленных на промежуточных валах. . . . . . . . . . .

24

8.2 Расчет подшипников, установленных на выходном валу . . . . . . . . . . . . . . . .

25

9. Расчет валов на прочность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

9.1 Расчет на прочность входного вала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

9.2 Расчет на прочность промежуточного вала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

9.3 Расчет на прочность выходного вала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29

10. Расчет шлицевых соединений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

10.1 Расчет шлицев на входном валу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

10.2 Расчет шлицев выходного вала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

10.3 Расчет шлицевого соеденения ступицы зубчатого колеса с влом . . . . . . . .

31

11. Расчет болтовых соединений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

11.1 Расчет болтов крепления редуктора к раме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

11.2 Расчет болтов крепления зубчатых колес к валу и центрам . . . . . . . . . . . . .

32

12.Система смазки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

Список использованных источников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

a

-

делительное межосевое расстояние,

мм;

a_w

межосевое расстояние,

мм;

b_w

-

рабочая ширина венца зубчатой передачи,

мм;

d

-

делительный диаметр шестерни (колеса),

мм;

d_b

-

основные диаметры шестерни (колеса),

мм;

d_w

-

начальные диаметры шестерни (колеса),

мм;

d_a

-

диаметры вершин зубьев шестерни (колеса),

мм;

d_f

-

диаметры впадин шестерни (колеса),

мм;

T₁

-

крутящий момент на валу шестерни,

Нмм;

P₁

-

мощность на валу шестерни,

кВт;

n

-

число оборотов шестерни (колеса),

t_h

-

ресурс работы редуктора,

ч;

_{H lim b}

-

базовое значение контактных напряжений,

МПа;

[_H ]₁₍₂₎

-

допускаемое контактное напряжение шестерни (колеса),

МПа;

[_H]

-

допускаемое контактное напряжение зацепления,

МПа;

S_F

-

коэффициент запаса по напряжениям изгиба;

_{F lim b}

-

базовое значение напряжения изгиба,

МПа;

[_F]₁₍₂₎

-

допускаемое изгибное напряжение шестерни (колеса),

МПа;

S

-

толщина зуба по делительной окружности шестерни (колеса),

мм;

S_H

-

коэффициент запаса по контактной прочности;



-

угол наклона зуба,

град;

N_HO

-

базовое число циклов;

K_HE

-

коэффициент эквивалентности по контактным напряжениям;

N_HE

-

эквивалентное число циклов перемены контактных напряжений;

K_HL

-

коэффициент долговечности при расчёте по контактным напряжениям;

K_FE

-

коэффициент эквивалентности по изгибным напряжениям;

N_FE

-

эквивалентное число циклов перемены напряжений изгиба;

K_FC

-

коэффициент , учитывающий влияние двустороннего нагружения;

K_FL

-

коэффициент долговечности при расчёте по напряжениям изгиба;

_ba

-

коэффициент ширины зубчатого колеса относительно межосевого расстояния;

K

-

коэффициент нагрузки;

K`

-

ориентировочный коэффициент нагрузки;

K_a

-

вспомогательный коэффициент,

(МПа)^1/3;

K_v

-

коэффициент динамической нагрузки;

_bd

-

коэффициент ширины зубчатого колеса относительно начального диаметра шестерни;

K_

-

коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца;

m_F

-

показатель степени уравнения выносливости по изгибу;

V

-

окружная скорость,

м/с;

m_min

-

минимально допустимый модуль,

мм;

m

-

модуль зацепления,

мм;

Z_v

-

эквивалентное число зубьев;

Y_

-

коэффициент , учитывающий перекрытие зубьев;

Y_

-

коэффициент , учитывающий наклон зубьев;

Y_F

-

коэффициент формы зуба эквивалентного колеса;

Y_F1

-

коэффициент формы зуба шестерни;

Z₁

-

число зубьев шестерни;

Z₂

-

число зубьев колеса;

Z_

-

суммарное число зубьев;

Z_M

-

коэффициент, учитывающий механические свойства материалов зубчатых колёс;

Z_H

-

коэффициент, учитывающий форму сопряжённых поверхностей зубьев;

_t

-

угол профиля зуба в торцевом сечении,

град;

_tw

-

угол зацепления ,

град;

_b

-

угол наклона линии зуба на основном цилиндре ,

град;

_

-

коэффициент торцевого перекрытия ;

_

-

коэффициент осевого перекрытия ;

_H

-

расчётное контактное напряжение ,

МПа ;

_F

-

расчётное изгибное напряжение шестерни (колеса) ,

МПа ;