Проектировочный расчет зубчатых передач и валов

2.2 Проектировочный расчет зубчатых передач и валов

Рассчитаем 2-ю ступень как более нагруженную и в основном определяющая габариты редуктора.

Предварительный расчёт.

Условимся обозначать здесь и далее предварительно выбранные или рассчитанные параметры дополнительным индексом - штрих.

 (2.6)

где а'₂ – межосевое расстояние,

U₂ – передаточное отношение 2-й ступени редуктора,

E_пр – приведённый модуль упругости,

Т₄ – крутящий момент на выходном 4-ом валу редуктора(Н^.мм),

K_Hβ – коэффициент концентрации при расчётах по контактным напряжениям,

[σ_н] – допускаемые контактные напряжения,

ψ_ba – коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния.

Предварительно назначаем ψ'_ba=0,4 (по таблице 8.4 [3]).

При этом по формуле ψ'_bd=0,5^.ψ'_ba^.(U+1) определим коэффициент ширины колеса относительно диаметра, ψ'_bd=0,5∙0,4∙(3,15+1)=0,83<ψ_bdmax=1,5 и по графику (рис 8.15 [3]) находим коэффициент концентрации при расчётах по контактным напряжениям: K_Hβ≈1,04.

Модуль упругости стали Е₁=Е₂=2,1∙10⁵ (МПа). Находим приведённый модуль упругости по формуле

E_пр=. (2.6^а)

По формуле (2.6) определяем межосевое расстояние: а ₂ = 161,99 мм.

Округляем по ряду Ra 40 (стр.136 [3]) до а₂=160 мм, находим ширину зубчатого венца колеса b'_w=ψ'_ba∙а₃=0,4∙160=64 (мм). По таблице (8.5 [3]) принимаем ψ'_m=25 (т.к. выходная ступень самая нагруженная). Находим модуль .

По таблице(8.1 [3]) назначаем m=2,5 (мм). Суммарное число зубьев: =128; принимаем z_∑=128.

Число зубьев шестерни:=30,8 ( > Z_min = 17), принимаем z₁=31.

Число зубьев колеса определяем по формуле: = 128 – 31=97.

Фактическое передаточное число: = 97/31=3,13.

Делительные диаметры шестерни и колеса:

d₁=m_n=31∙2,5=77,5 (мм);

d₂=m_n=97∙2,5=242,5 (мм).

Так как передача прямозубая и число зубьев шестерни и колеса больше 21, то коэффициент смещения для колеса и шестерни х₁=0, х₂=0.

Диаметр вершин зубьев для колеса и шестерни:

d_a=d+2 ^.m ^.(h_a^*+x-Δy), (2.7)

где d-делительный диаметр,

m-модуль,

h_a^*-коэффициент высоты головки зуба,

х- коэффициент смещения,

Δy- коэффициент уравнительного смещения.

Диаметр впадин зубьев для колеса и шестерни:

d_f=d-2 ^.m ^.(h_a^*+C^*-x), (2.8)

где C^*- коэффициент радиального зазора.

По ГОСТ 13755-81 h_a^*=1, C^*=0,25. У нас передача без смещения, поэтому Δy=0.

По формуле (2.7) определяем диаметр вершин зубьев

для колеса d_a=242,5+2∙2,5∙1=247,5 (мм),

для шестерни d_a=77,5+2∙2,5∙1=82,5 (мм).

 По формуле (2.8) определяем диаметр впадин зубьев

для колеса d_f=242,5-2∙2,5∙(1+0.25)=236,25 (мм),

для шестерни d_f=77,5-2∙2,5∙1(1+0.25)=71,25 (мм).

Проектировочный расчёт валов сводится к определению диаметров валов привода исходя из полученных значений крутящих моментов.

Расчет ведем по формуле:

 , (2.9^а)

где Т- значения крутящих моментов,

- допустимое касательное напряжение.

Принимаем , тогда получим следующие значения:

Быстроходный вал привода: .

Быстроходный вал редуктора: .

Промежуточный вал редуктора: .

Тихоходный вал редуктора:  

Тихоходный вал привода: .

Похожие работы

Разработка цепной передачи для механического привода ленточного транспортера

Скачать

16133

0

5

... зубчатой с шарниром скольжения  (16) где ν - число рядов роликовой или втулочной цепи; φt=B/t - коэффициент ширины цепи; для зубчатых цепей φt=2…8. 7. РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ МЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА ЛЕНТОЧНОГО ТРАНСПОРТЕРА 1. Учитывая небольшую передаваемую мощность N1 при средней угловой скорости малой звездочки, принимаем для передачи однорядную роликовую цепь. 2. ...

Привод ленточного транспортера

Скачать

40894

2

5

военной быстроходной ступенью. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ Проектный расчет. 1. Выбор сечения ремня.Выбираем клиновый ремень узкого сечения УО d1 = 63…100 мм (по номограмме 5.3.). 2. Диаметр ведущего шкива. Минимально допустимый диаметр ведущего шкива: d1min = 63 мм. Расчетный диаметр ведущего шкива: d1 = 71 мм. 3. Диаметр ведомого шкива. d2 = d1*u*(1-ε) = 71*2*(1- 0,015) = 140 ...

Оценка технического уровня производства Пружанского лесхоза и разработка мероприятий по его повышению

Скачать

173196

38

6

... выдачи лесоматериалов ЛТ-79А. Внедрение станка по переработке отходов ZRN-51. Далее проведен расчет предложенных мероприятий по повышению технического уровня производства в Пружанском лесхозе по описанной выше методике. Затраты на приобретение трелевочного трактора ТТР-401 представляют собой его балансовую стоимость, которая складывается из оптовой цены трактора и затрат на доставку и равна ...

Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота

Скачать

66021

20

3

... обоснование производственных процессов по доставке и раздаче кормов, сбору и обработке продукции, уборке и транспортировке навоза, созданию микроклимата, ухода за животными Для получения конечной продукции на животноводческой ферме крупного рогатого скота необходимо осуществить следующие процессы: кормление животных; поение; доение; уборка навоза; создание микроклимата; уход за животными ...