3. Розрахунок зубчатої передачі

Дата: 2025-05-25; Просмотры: 4

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Зміст.

1. Вибір електро двигуна

2. Вибір матеріалів

3. Розрахунок зубчатої передачі

3. 1.Швидкохідна ступінь

3.1.1. Міжосьова відстань

3.1.2. Розрахунок модуля зачеплення

3.1.3. Розрахунок кута нахилу

3.1.4. Початковий діаметр шестерні

3.1.5. Розрахунок на контактну витривалість

3.1.6. Розрахунок на витривалість при згині

3.1.7. Перевірка міцності при перевантажені

Геометричні розміри

3.2. Тихохідна ступінь

3.2.1. Міжосьова відстань

3.2.2. Розрахунок модуля зачеплення

3.2.3. Розрахунок кута нахилу

3.2.4. Початковий діаметр шестерні

3.2.5. Розрахунок на контактну витривалість

3.2.6. Розрахунок на витривалість при згині

3.2.7. Перевірка міцності при перевантажені

Геометричні розміри

4 Розрахунок валів

4.1 Розрахунок швидкохідного вала

4.1.1 Розробка конструкції швидкохідного вала

4.1.2 Попередній розрахунок швидкохідного вала

4.1.3 Перевірочний розрахунок швидкохідного вала

4.2 Розрахунок проміжного вала

4.2.1 Розробка конструкції проміжного вала

4.2.2 Попередній розрахунок проміжного вала

4.2.3 Перевірочний розрахунок проміжного вала

4.3 Розрахунок тихохідного вала

4.3.1 Розробка конструкції тихохідного вала

4.3.2 Попередній розрахунок тихохідного вала

4.3.3 Перевірочний розрахунок тихохідного вала

5.Вибір і розрахунок підшипників

5.1.Вибір і розрахунок підшипників швидкохідного вала

5.2.Вибір і розрахунок підшипників проміжного вала

5.3.Вибір і розрахунок підшипників тихохідного вала

6.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання

6.1.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання швидкохідного вала

6.2.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання проміжного вала

6.3.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання тихохідного вала

7 Вибір і розрахунок муфт

7.1 Вибір і розрахунок муфт швидкохідного вала

7.2 Вибір і розрахунок муфт тихохідного вала

8. Розрахунок деяких елементів корпуса і кришки редуктора

9.Вибір мастила

1 Вибір електро двигуна

Визначаємо потужність :P=Ft*V=8,5*0,8=6,8 кВт

Потужність двигуна: Pд=P/ =6,3/0,92=7,45 кВт

= * * * =0,92

Приймаємо двигун

P=7,5 кВт n1=2900

P=7,5 кВт n1=1455

P=7,5 кВт n1=970

P=7,5 кВт n1=730

Кількість обертів

n = об/хв D= м

Передаточне відношення U=n1/ n

U1=2900/26,6=108,7 U2=1455/26,6=54,5

U3=970/26,6=36,3 U4=730/26,6=27,3

Приймаємо передаточне відношення цепної передачі Uц=3,15

Uр1=108,7/3,15=34,5 Uр2=54,5/3,15=17,3

Uр3=36,3/3,15=11,5 Uр4=27,3/3,15=8,7

Визначаємо передаточне відношення тихохідної ступені Uт=0,88*

Uт1=0,88* =5,1 Uтc=5

Uт2=0,88* =3,6 Uтc=3,55

Uт3=0,88* =2,9 Uтc=2,8

Uт4=0,88* =2,6 Uтc=2,5

Визначаємо передаточне відношення швидкохідної ступені Uв=U/U_тс

Ub1=34,5/5=6,9 Ubc=7,1

Ub2=17,3/3,55=4,8 Ubc=5

Ub3=11,5/2,8=4,1 Ubc=4

Ub4=8,7/2,5=3,4 Ubc=3,55

Визначаємо стандартне передаточне відношення редуктора Uрс=Uтс*Ubс

Uрс1=5*7,1=35,5

Uрс2=3,55*5=17,75

Uрс3=2,8*4=11,2

Uрс4=2,5*3,55=8,875

Визначаємо відхилення від стандартного Uрс=

Uрс1= Uрс2=

Uрс3= Uрс4=

Приймаємо двигун P=7,5 kВт n=970 Ubc=4 Uтc=2,8

Визначаємо число обертів валів

n1=970 об/хв.

n2=n1/ Ubc=970/4=242,5 об/хв.

n3=n2/ Uтc=242,5/2,8=92,7 об/хв.

Визначаємо обертаючий момент

Т1= = =73,84 Н*м

T2=T1* Ubc* =73,84*4*0,96=283,55 Н*м

T3=T2* Utc* =283,55*2,8*0,96=762,17 Н*м

2 Вибір матеріалів

Для шестерні сталь 45поліпшена твердість HB=255МП в=800МП т=540МП hp=565МП fp=260МП

Для колеса сталь 45нормальна твердість HB=190МП в=570МП т=280МП hp=465МП fp=200МП

Визначаємо еквівалентне число

NN =60*n*c*t* *t

Для шестерні

N =60*1*970*15000*(1,6 *0,004+1 *0,2+0,6 *0,8+0,4*0,4 )=10,6*10⁸

Для колеса N = =

Для шестерні

N =60*1*970*15000*(1,6 *0,004+1 *0,2+0,6 *0,8+0,4*0,4 )=9,65*10⁸

Для колеса N = =

K=1, так, як N > N

hp1=2HB+70=2*255+70=580

hp2=2HB+70=2*190+70=450

[ h]=( hp*K)/S

[ h]1=(580*1)/1,1=527,7МПa

[ h]2=(450*1)/1,1=409,1МПa

[ hр]=0,45*([ h]1+[ h]2)<1,23*[ h]

[ h]=0,45*(527,7+409,1)<1,23*422,7

421<520

Приймаємо [ hр]=421МПа

3.Розрахунок зубчатої передачі

3.1.Швидкохідна ступінь

3.1.1.Міжосьова відстань

а =k *(Ub+1)* =430*(4+1) мм

Приймаємо стандарту міжосьову відстань а =140 мм

Ширина колеса b = * а =140*0,4=56 мм

3.1.2.Розрахунок модуля зачеплення

m =(0,01…0,02)* а =(0,01…0,02)*140=1,4...2,8

Приймаємо стандартний модуль m =2,5

3.1.3.Розрахунок кута нахилу

sin =

=1 sin = =8,06⁰

=2 sin = =16,29⁰

=3 sin = =24,88⁰

Приймаємо кут нахилу =12,96⁰

Z = = Z =108

Z1= Z1=22

Z2=Z -Z1=108-22=86

Уточнюємо кут

cos = =15,35⁰

Фактичне значення передаточного числа

U =

U =

3.1.4 Початковий діаметр шестерні

d = мм

Кутова швидкість

V= = м/с

3.1.5 Розрахунок на контактну витривалість

=Z *Z *Z * <

Z =1,71 Z =274

Z = =

E =[1,88-3,2*( )]*cos =[1,88-3,2*( )]*0,96428=1,64

= *K *K *K K =1,05 K =1,1

F = Н

K =1+

= *q *V* =0,002 q =56

=0,002*56*2,9* =1,94

K =1+ =1,04

= =55,34

=1,71*274*0,802* =414,78МПа<421МПа

3.1.6.Розрахунок на витривалість при згині

=y *y *y * <

Для шестерні y =3,8 Для колеса y =3,6

y = = =0,64

y =1- =1- =0,883

= *K *K *K K =1,45

K = = =0,901

K =1+

= *q *V* =0,006 q =56

=0,006*56*2,9* =5,82

K =1+ =1,1

= =66,35

= =68,42> = =55,556

Розрахунок ведемо для колеса

=3,6*0,64*0,883* =54,31МПа<200МПа

3.1.7.Перевірка міцності при перевантажені

= * <

=2,8 =2,8*540=1512MП

=414,78* =524,66МПа<1512МПа

Максимальне напруження згину

= * <

=0,8* =0,8*540=432MП

=54,31*1,6=86,87МПа<432МПа

Геометричні розміри

Діаметр ділильних кіл

d1=Z1*m /cos =22*2,5/0,96428=57,037мм

d2=Z2*m /cos =86*2,5/0,96428=222,963мм

Діаметр вершин

d =d1+2*(1+x)*m =57,037+2*(1+0)*2,5=62,037мм

d =d2+2*(1+x)*m =222,963+2*(1+0)*2,5=227,963мм

Діаметр западин

d =d1-2*(1,25-x)*m =57,037-2*(1,25-0)*2,5=50,787мм

d =d2-2*(1,25-x)*m =222,963-2*(1,25-0)*2,5=216,713мм

3.2.Тихохідна ступінь

3.2.1.Міжосьова відстань

а =k *(Uт+1)* =430*(2,8+1) =195,5мм

Приймаємо стандарту міжосьову відстань а =200мм

Ширина колеса b = * а =200*0,4=80мм

3.2.2.Розрахунок модуля зачеплення

m =(0,01…0,02)* а =(0,01…0,02)*200=2...4

Приймаємо стандартний модуль m =3

3.1.3.Розрахунок кута нахилу

sin =

=1 sin = =6,76⁰

=2 sin = =13,62⁰

=3 sin = =20,69⁰

Приймаємо кут нахилу =13,62⁰

Z = = Z =130

Z1= Z1=34

Z2=Z -Z1=130-34=96

Уточнюємо кут

cos = =12,83⁰

Фактичне значення передаточного числа

U =

U =

3.1.4.Початковий діаметр шестерні

d = мм

Кутова швидкість

V= = м/с

3.1.5.Розрахунок на контактну витривалість

=Z *Z *Z * <

Z =1,71 Z =274

Z = =

E =[1,88-3,2*( )]*cos =[1,88-3,2*( )]*0,975=1,71

= *K *K *K K =1,05 K =1,25

F = Н

K =1+

= *q *V* =0,002 q =56

=0,002*56*1,33* =1,25

K =1+ =1,01

= =90,19

=1,71*274*0,78* =397,33МПа<421МПа

3.1.6.Розрахунок на витривалість при згині

=y *y *y * <

Для шестерні y =3,8 Для колеса y =3,6

y = = =0,62

y =1- =1- =0,902

= *K *K *K K =1,4

K = = =0,91

K =1+

= *q *V* =0,006 q =56

=0,006*56*1,33* =3,76

K =1+ =1,04

= =88,78

= =68,42> = =55,556

Розрахунок ведемо для колеса

=3,6*0,62*0,902* =59,24МПа<200МПа

3.1.7.Перевірка міцності при перевантажені

= * <

=2,8 =2,8*540=1512MП

=397,33* =502,59МПа<1512МПа

Максимальне напруження згину

= * <

=0,8* =0,8*540=432MП

=59,24*1,6=94,79МПа<432МПа

Геометричні розміри

Діаметр ділильних кіл

d3=Z3*m /cos =34*3/0,975=104,615мм

d4=Z4*m /cos =96*3/0,975=295,385мм

Діаметр вершин

d =d3+2*(1+x)*m =104,615+2*(1+0)*3=110,615мм

d =d4+2*(1+x)*m =295,385+2*(1+0)*3=301,385мм

Діаметр западин

d =d3-2*(1,25-x)*m =104,615-2*(1,25-0)*3=97,115мм

d =d4-2*(1,25-x)*m =295,385-2*(1,25-0)*3=287,885мм

4 Розрахунок валів