СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
z |
2 |
5 |
* 22 110 |
|
|
|
u=110/22=5
cos = 0,5m z1(u + 1)/а=0.5*2*22*(5+1)/140=0,942, приемлемо.
d1 2a /(u 1) 2*140 / 6 46.7
d |
2 |
d u 46.7 *5 233.33 |
|
1 |
b m |
m |
2*15 30 |
|
|
Произведем расчет для тихоходной передачи на выходном валу
Межосевое расстояние а=160 мм, и=4. Выполнить геометрический расчет передачи.
Решение
mz |
1 |
2a cos |
min |
/(u 1) 2*160 |
*0.976 / 5 62.46 |
|
|
|
|
z |
1 |
20 |
|
|
|
|
|
m 3 |
|||
z |
2 |
4* 20 80 |
|
|
|
|
|
u=80/20=4
Соответственно,
cos = 0,5m z1(u + 1)/а=0.5*3*20*(4+1)/160=0,937, приемлемо.
d |
1 |
2a /(u 1) 2*160 |
/ 5 64 |
|
|
|
d |
2 |
d u 64* 4 256 |
||
|
1 |
|
|
|
b m |
m |
3*15 45 |
||
|
|
|
|
|
Геометрические характеристики зубчатых передач
|
Межосе- |
Модуль |
Число |
Число |
Переда- |
Дели- |
Дели- |
Шири- |
|
Передача |
вое |
зцеп- |
зубьев |
зубьев |
точное |
тельный |
тельный |
на за- |
cos |
|
рассто- |
ления |
Z1 |
Z2 |
число |
диаметр |
диаметр |
цепле- |
|
|
яние а, |
m |
|
|
u |
d1 |
d2 |
ния b |
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Быстрохо |
140 |
2 |
22 |
90 |
5 |
46.7 |
233 |
30 |
0,942 |
дная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тихоходн |
160 |
3 |
20 |
80 |
4 |
64 |
256 |
45 |
0,937 |
ая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Проверка.
1. а = 0,5(d1+ d2);
Быстроходная передача аб = 0,5∙(46.7+233)= 139.5;
Тихоходная передача ат=0,5(64+256)=160 . 2. m z1 = d1 cos ;
Быстроходная передача 2∙22=46.7∙0,942, 44=43.9;
Тихоходная передача 3∙20=64∙0,937, 60=59.9. 3. d2 cos /z2= m;
Быстроходная передача 233∙0,942/90=2 , 2=2;
Тихоходная передача 256∙0,937/80=2.9 , 2,9=3. 4. d2 /d1= z2 /z1= u;
Быстроходная передача 233/46.7=90/22, 4.98=4.9=5;
Тихоходная передача 256/64=80/20, 4=4=4.
Таким образом все подобрано.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Рис. 2.1. Схема определения межосевых расстояний зубчатых передач где аб и ат – межосевые расстояния быстроходной и тихоходной
зубчатых пар соответственно, мм; Dп1 Dп2 и Dп3 – наружные диаметры подшипников качения, мм;
2. РАСЧЁТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ И ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ
2.1 Расчёт контактных напряжений зубчатых передач
Критерий контактной усталостной прочности зубьев записывается в
виде
H [H], (2.1)
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
где H , [ H] - соответственно расчётное и допускаемое контактные
напряжения.
Расчётное значение H для косозубой передачи с внешним зацеплением определяют по формуле
= 1,18 Z |
|
|
ЕпрТ ш К н |
|
(U 1) |
|
, |
(2.2) |
|
H |
|
|
|
||||||
H |
ш |
sin 2 |
|
|
|
|
|||
|
|
d 3 |
|
U |
|
|
|
||
|
|
|
bd |
|
|
|
|
|
|
где Eпр – приведенный модуль упругости материалов контактирующих зубьев.
Примем Eпр=2 105 МПа.
Тш –момент, передаваемый шестерней рассчитываемой зубчатой пары; dш – делительный диаметр этой шестерни;
bd = b / dш - коэффициент ширины b зацепления относительно делительного диаметра шестерни dш.
определим значения bd
bd = b / dш (2.3)
bdб= |
30 |
=0,642, |
|
46,7 |
|||
|
|
bdт= 6445 =0,703.
bdт и bdб не превышают наибольшие допустимые значения.
Окружная скорость рассчитывается по формуле
v = d/2 |
(2.4) |
vб = 167,4 0,046 =3.85 м/с, 2
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
vт =
8,37 0,256 2
=1.071 м/с.
Расчётная ширина тихоходной пары равна
bТ = bdТ∙ dшТ , (2.5)
а быстроходной пары
bБ = bdБ∙ dшБ |
(2.6) |
Коэффициент К H учитывает влияние на неравномерность распределения нагрузки по длине зуба схемы расположения зубчатых колёс редуктора
И рассчитывается по формуле
К H = К H ∙К Hv, (2.7)
где К H , К Hv коэффициенты, выбирающиеся из стандартных значений.
Для тихоходной пары К Hт =1.25∙1.01=1,57.
Для быстроходной пары К Hб =1,11∙1,03=1,14.
Коэффициент ZH учитывает повышение прочности косозубых передач по сравнению с прямозубыми передачами
ZH = К H (cos2/ )1/2 , |
(2.8) |
где -коэффициент торцового перекрытия