Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Расчет основных элементов редуктора




Выбор материалов зубчатых колес

Выбор материалов зубчатых колес – важный этап проектирования, от которого в значительной степени зависят масса, габариты, стоимость и долговечность передач. Сталь – основной материал для изготовления зубчатых колес. Применяют конструкционные углеродистые и легированные стали.

Термообработку – улучшение – выполняют до нарезания зубьев. Улучшение обеспечивает свойства, аналогичные полученным при нормализации, но нарезание зубьев труднее из-за большей их твердости. Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость зубьев шестерни HB1 должна быть больше твердости зубьев колеса HB2 на 20…30 единиц по Бриннелю для прямозубых колес.

 

Шестерня Колесо
Марка     Марка  
Обработка   Улучшение   Обработка   Нормализация  
Твердость НВ 210 ед.   Твердость НВ 190 ед.  

 

Определение допускаемых напряжений

Допускаемые напряжения при расчёте на выносливость получают делением значением пределов длительной выносливости на коэффициенты безопасности , при этом расчёт ведём по менее прочному звену – колесу, и допускаемое контактное напряжение , определяется, МПа:

, (12)

где – предел длительной выносливости колеса при расчёте допускаемых контактных напряжений, МПа; – коэффициент безопасности, .

Допускаемое напряжение изгиба при реверсивной работе

, (13)

где – предел длительной выносливости при расчёте допускаемых напряжений изгиба, МПа; – коэффициент безопасности, .

; .

Для колеса ;

       
   


 

 

Для шестерни ;

     
 
 
 

 

 


Определение основных параметров зубчатого колеса

Расчёт зубчатой передачи производится в два этапа: проектный и проверочный. Проектный расчёт выполняется по допускаемым контактным напряжениям с целью определения геометрических параметров зубчатой передачи.

Определение основных параметров цилиндрической зубчатой передачи.

Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев, мм:

, (14)

где u – передаточное число рассчитываемой ступени редуктора (в моём случае всего редуктора), u = 3,77; – для прямозубой передачи; – коэффициент нагрузки, принимаем ; – коэффициент зубчатого колеса, принимаем для прямозубой передачи .

Полученное значение округляем до ближайшего значения в соответствии с единым рядом главных параметров:

Ширина венца зубчатых колёс, мм:

, (15)

, (16)

где – ширина венца, соответственно, шестерни и колеса.

Полученные значения округляются до целого числа в соответствии с единым рядом главных параметров:

Фактическая окружная скорость:

(17)

 

Уточнение коэффициента нагрузки для проверки контактных напряжений:

, (18)

где – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, для прямозубых передач ; – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца. При постоянной нагрузке и твёрдости колеса ; – коэффициент динамичности, зависящий от окружной скорости и степени точности изготовления зубьев,

 
 


Окружная сила в зацеплении , Н:

(19)

 

 

Нормальным модулем зацепления задаёмся в следующем интервале, мм, и округлим до стандартного значения:

(20)

Для силовых передач:

 
 


Предварительный минимальный угол подъема линии зуба, град, для прямозубой передачи

Суммарное число зубьев

(22)

 
 

 


Число зубьев шестерни и колеса :

(25)

 
 

 


Число зубьев колеса

(26)

 
 


Фактическое передаточное число

(27)

 

Отклонение уточнённого передаточного числа от ранее принятого

(28)

 

Расхождение с принятым ранее передаточным числом не должно превышать 2,5%, при u<4,5.

 
 

 


 

 





©2015- 2017 megalektsii.ru Права всех материалов защищены законодательством РФ.