Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Мая 2012 в 17:59, контрольная работа
Привод – устройство для приведения в действие двигателем различных рабочих машин
В ходе курсового проекта был разработан привод ого конвейера. Это было достигнуто путём разработки редуктора, расчёта зубчатых передач, проектирования и проверки шпоночных соединений, подшипников, разработки общего вида редуктора, рабочих чертежей вала, зубчатого колеса.
4.2.3.геометрический
расчет передачи
Расчетный диаметр:
где Кd = 770 – числовой коэффициент для косозубой передачи;
U – передаточное число зубчатой передачи;
Т1 – крутящий момент на валу шестерни; В данном случае равен половине крутящего момента на входном валу, т.к. передача выполнена раздвоенной;
КНb =1.1 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца;
КА =1 – коэффициент, учитывающий внешнюю динамику передачи;
ybd
=1 – коэффициент ширины зубчатого венца.
мм
Ширина венца зубчатого колеса
мм
Ширина венца шестерни
мм
Принимая предварительно =19, находим m’= / , округляем ближайшее значение m’=105/19=5,5, принимаем m=6.
Число зубьев шестерни = /m, причём =18;
Число зубьев колеса = , тогда 72;
Диаметр зубчатых колёс
Начальных = ;
мм;
мм;
Вершин зубьев ;
мм;
мм;
Впадин зубьев ;
мм;
мм;
Расчетное межосевое расстояние
, имеет значение мм;
Действительное передаточное отношение:
;
.
4.2.4.Проверка
контактных напряжений
Окружная сила в зацеплении
Н;
Окружная скорость колеса, м/с
м/с
По полученным значениям определяем степень точности: 9 степень точности.
Определяем действительные контактные напряжения:
,
где – коэффициент, учитывающий механические свойства материала передачи;
– коэффициент, учитывающий форму сопряжённых поверхностей зубьев;
– коэффициент торцевого перекрытия;
– коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;
– коэффициент нагрузки;
– учитывает внешнюю динамику передачи;
1.09 – коэффициент устранения зазора;
– учитывает внутреннюю динамику передачи;
1.1 – учитывает неравномерность распределения нагрузки по ширине;
Тогда
МПа
Определяем процент недогрузки
4.2.5.Проверка
расчётных изгибных
напряжений
Определяем действительные напряжения изгиба
,
где – коэффициент нагрузки;
= 1.25 – учитывает внутреннюю динамику передачи;
=1.23 – учитывает неравномерность распределения нагрузки по ширине;
– учитывает наклон зуба;
– учитывает форму зуба и выбирается в зависимости от эквивалентного числа зубьев;
Если 20, то 4.15
72, то 3.7
По известным параметрам высчитываем
МПа
МПа
Итак, из расчета
вычисленные действительные изгибные
напряжения меньше допустимых, и действительные
контактные напряжения также меньше допустимых,
значит, условие прочности по изгибу и
контактной выносливости выполняется.
4.3.Расчет
цилиндрической косозубой
передачи передачи.
4.3.1.Выбор
материала и допускаемых
напряжений зубчатых
колёс.
Шестерня – ведущая: НВш = 220 (Сталь 45, улучшение)
Колесо – ведомое: НВк = 190 (Сталь 45, нормализация)
Шестерню будем обозначать коэффициентом 1, колесо – коэффициентом 2
Передаточное отношение U=4.025;
Частота вращения ;
.
4.3.2.Проектировочный
расчет
Т.к. из-за конструкции редуктора межосевые расстояния первой и второй ступеней должны быть одинаковыми, то будем выполнять следующий расчёт второй ступени исходя из того что нам известно
мм
Базовое число циклов, соответствующее пределу выносливости для шестерни и зубчатого колеса:
Эквивалентное число циклов:
NHE1(2)=60*n1(2)*Lh*KHE*c,
,
Коэффициент долговечности:
,
где m=20 при
m=6 при
Предел контактной выносливости:
МПа
Мпа
Допускаемые контактные напряжения:
,
МПа
МПа
Окончательное расчётное контактное напряжение равно
МПа
Допускаемые
изгибные напряжения
Базовое число циклов нагружения:
Эквивалентное
число циклов
NFE1(2)=60*n1(2)*Lh*KFE*c,
где KFE
– коэффициент, учитывающий изменение
нагрузки передачи в соответствии с циклограммой
нагружения;
Коэффициент долговечности
YN1=1;
YN2=1, т.к
<
Предел контактной выносливости:
,
где Yt=1 – технология обработки;
Yz=1 – заготовка получена прокатом;
Yd=1 – отсутсвуют пластические упругие деформации;
Ya=1 – односторонне приложение нагрузки;
МПа
Мпа
Допускаемые изгибные напряжения:
,
где YX=1 – влияние размера зубчатого колеса;
YR=1 – влияние шероховатости;
Yδ=1 – коэффициент, учитывающий приложение нагрузки;
SF=1.4 – коэффициент безопасности
МПа
Мпа
4.3.3.геометрический
расчет передачи
Расчетный диаметр:
мм
Определим коэффициент ;
Ширина венца зубчатого колеса
мм
Ширина венца шестерни
Принимаем предварительно число зубьев шестерни , определяем модуль зацепления и, округляем результат до ближайшего в соответствии с ГОСТ 2185-66
тогда m=3
Суммарное число зубьев передачи
Действительный угол наклона зуба
cos
Число зубьев шестерни и зубчатого колеса:
;
, тогда
Действительное передаточное отношение: