Материал: 4477

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

11

где Ка = 410 МПа - коэффициент для косозубых передач; (u + 1) - для внешнего зацепления;

[он] - меньшее из допускаемых контактных напряжений, МПа; Ува = 0,315 - коэффициент ширины выбирается из стандартного ряда

в зависимости от расположения колес относительно опор;

- коэффициент нагрузки в расчетах наконтактную прочность рассчитывается как произведение коэффициента, учитывающего неравномерность распределения нагрузки КНр (принять равным 1,05), коэффициента, учитывающего внутреннюю динамику нагрузки KHv (принять равным 1,06), и коэффициента распределения нагрузки между зубьями КНа (принять равным 1,35).

Округлить полученное значение межосевого расстояния до ближайшего стандартного в большую сторону: 40, 50, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160,

180, 200, 225, 250, 280, 315 мм.

Задание 5. Найти предварительные значения основных размеров колеса:

-

делительный диаметр -

, мм;

-

ширина колеса -

значение ширины

колеса округлить до ближайшего из стандартного ряда (мм): 30, 32, 34, 36, 38,

40, 42, 45, 48, 50, 53, 56, 60, 63, 67, 71, 75 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 125, 130, 140, 150.

Задание 6. Вычислить модуль передачи (модуль зацепления) m, мм, по формуле:

где Km= 5,8 - коэффициент для косозубых колес;

[op] - меньшее из допускаемых напряжений по изгибу, МПа;

12

- эквивалентный момент на колесе, принять

приближенно равным вращающемуся моменту на колесе, Нм, П - коэффициент полезного действия принять равным 0,96-0,98.

Округлить полученное значение модуля передачи в большую сторону до стандартной величины из ряда чисел (ряд 1 предпочтительнее ряда 2):

Ряд 1, мм - 1,0; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10. Ряд 2, мм - 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 7; 9.

Задание 7. Вычислить действительный угол наклона зуба косозубой передачи в, град.:

гдеокругленное в меньшую сторону до целого

числа значение суммарного числа зубьев;

h - минимальный угол наклона зубьев косозубых

колес, град.

Задание 8. Найти число зубьев шестерни z1 и число зубьев колеса z2:

Задание 9. Определить диаметры шестерни и колеса:

13

- делительный диаметр шестерни –

-делительный диаметр колеса -

-диаметр вершин зубьев -

-диаметр впадин зубьев -

Задание 10. Проверка зубьев колеса по контактным напряжениям.

Расчетное контактное напряжение в зубьях колеса оН2, МПа:

где zz = 8400 МПа - коэффициент для косозубых передач; а№ - межосевое расстояние, мм;

КН - коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность; Т1 - вращающий момент на шестерне, Нм; b2 - ширина колеса, мм;

_

- фактическое передаточное число.

Задание 11. Вычислить силы в зацеплении:

- окружная сила -

- радиальная сила -

; а = 20° - стандартный угол;

- осевая сила -

Задание 12. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба. Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса oF2, МПа:

,

14

где KF - коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба; Ft - окружная сила, Н; m - модуль передачи, мм;

YFS2 - коэффициент, учитывающий форму зуба выбирается из табл.

2.3 в зависимости от величины:

- коэффициент, учитывающий угол наклона зуба в

косозубой передаче;

Ys2 = 0,65 - коэффициент для косозубой передачи.

Таблица 2.3

zv

17

20

25

30

40

50

60

80

100

YFS

4,27

4,07

3,90

3,80

3,70

3,65

3,63

3,61

3,60

Расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни oF1, МПа:

где YFS1 - коэффициент, учитывающий форму зуба, выбирается из табл.

2.3 в зависимости от величины:

Расчетной является такая воображаемая постоянная нагрузка,

передаваемая без динамических воздействий на зубья при условии равномерного распределения усилий по их длине, которая по эффекту своего воздействия на зубья эквивалентна фактически передаваемой нагрузке с учетом факторов, нарушающих предпосылки, принятые при выводе расчетных формул. Коэффициент нагрузки К, фигурирующий в формулах для вычисления расчетной нагрузки, учитывает влияние этих факторов.

15

Тема № 3. Проектирование и расчет червячной передачи

[1 Осн., 2 Осн., 1 Доп.]

Червячные передачи относятся к категории зубчато-винтовых передач и применяются в тех случаях, когда геометрические оси ведущего и ведомого валов перекрещиваются.

Работоспособность червячных передач может быть повышена, если при проектировании будут устранены причины отказов, к которым относятся:

-поломка зубьев колес;

-пластическое разрушение рабочих поверхностей зубьев червячного

колеса;

-усталостное разрушение рабочих поверхностей зубьев червячного

колеса;

-износ;

-заедание.

Задание 1. Выбрать материал червячного колеса и червяка (z1 - число заходов червяка, выбирается в зависимости от передаточного числа) из табл. 3.1 в зависимости от величины окружной скорости Уск, м/с, которую рассчитать по формуле:

где n2 - частота вращения червячного колеса из табл. 3.2, мин-1; u - передаточное число червячной передачи из табл. 3.2; Т2 - вращающий момент на червячном колесе из табл. 3.2, Нм.

С увеличением числа заходов червяка возрастает угол подъема винтовой линии и, как следствие, повышается коэффициент полезного действия (КПД) передачи.

Таблица 3.1

Группа

Материал

Окружная скорость

 

 

 

I

Оловянные бронзы

V^ > 5 м/с

II

Безоловянные бронзы и латуни

V^ = 2-5 м/с

 

 

 

III

Мягкие серые чугуны

< 2 м/с

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16414509/