D_L_Kurs_1 (Учебное пособие (П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов) по Деталям машин по курсовой работе), страница 9

Радиальная сила (2.85) Е„=Г, 18и=7055 0,364=2568 Н. 59 9. Проверка зубьев по напряжениям изгиба. Коэффициент нагрузки К=1,0 (см. п. 6). Для того чтобы найти числовое значение коэффициента формы зуба Уг, следует предварительно определить приведенное число зубьев г , =з,/соя'7 = 36/соз'~9,76591 =37,6. По формуле (2.86) или по табл. 2.12 коэффи ент г' =1,6.

Расчетное напряжение изгиба (2.87) 0,7 У„1гЕ,2 0,7 1,6.1.7055 ь, 6,3 53 что значительно ниже допускаемого ([о3 =63,3 Н/мм~). 10. Тепловой расчет передачи. Мощность на червяке (2.88) Р, =ялз Тз/(3071) = 3,14 30 800/(30 0,8) = 3140 Вт. Поверхность охлаждения корпуса (см, табл, 2.13) А = =0,48 м . Коэффициент теплоотдачи Кт=12 ... 18 ВтДмз 'С). Тогда по формуле (2.90) температура нагрева масла без искусственного охлаждения 1...=(1-ц) Р,1(К,А)+20 = =(1 — 0,8) 31407[(12 ... 18) 0483+ 20' = 127,3' ... 91,5'.

Результаты расчета показывают, что если условия охлаждения редуктора хорошие, то можно не принимать каких-либо других мер для отвода теплоты. Если же редуктор будет установлен где-нибудь в углу, в слабо проветриваемом мес~е цеха, то масло в редукторе будет перегреваться. Тогда надо применять дополнительные меры для отвода теплоты. Червяк вращается с небольшой частотой и, =540 об7'мин. Поэтому установленный на нем вентилятор будет малоэффективен. По-видимому, надо применять что-то другое. Ну, например, охлаждать масло холодной проточной водой по змеевику, расположенному в корпусе редуктора, или прокачиванием масла, так называемым проточным смазыванием.

Перейдем к определению данных для построения компоновочной схемы (рис. 3.15). Зазор между колесом и с~енками корпуса (3.5) а=з77Х+ + 3 мм = '7 334+ 3 мм = 10 мм. Для построения компоновочной схемы следует определить размеры отдельных участков валов, имея в,виду, что подшипники везде конические роликовые. Диаметры и длины участков вала червяка (3.1) и (3.2) с(= 8 '7 Т = 8 3 ' 55,5 = 30,5 мм. После округления принимаем с(=30 мм. Диаметр Ып=п'+21„„„=30+2.3,5=37 мм. Округляя до стандартного значения, принимаем Ип — — 40 мм.

60 Диаметр буртика Ыд,— — Ып+Зг=40+3.2,5=47,5 мм. Округляем до авп — — 48 мм. Длина посадочного конца вала !ив — — 1,5д=1,5 30=45 мм. Длина промежуточного участка 1кв=2,0Ып — — 2 40=80 мм. Диаметры и длины участков вала колеса (3.!) и (3.2) с~=6'/Т =6 з ~800=55,69 мм. Принимаем И=56 мм. Длина цилиндрического участка 1„„„=0,150=0,15 56=8,4 мм, принимаем равной 8 мм. Диаметр Ып — — г1+ 2!„,„= 56+ 2.2,5 = 61 мм.

Принимаем Ип — — 60 мм. Диаметр буртика Ывп — — Ып+Зг=60+3.3,5=70,5 мм. Округляя, принимаем авп — — 71 мм. Диаметр Ик принимаем равным Ивп, т. е. Ык = 71 мм. Длина ступицы колеса 1ст=И =7! мм. Длина посадочного конца вала 1„=1,50=1,5 56=84 мм. Длина промежуточного участка 1кт — — 1,2 до —— 1,2 60 = 72 мм.

Диаметр резьбы с1р —— =0,9(Ы вЂ” 0,11ит)=0,9(56 — 0,1 84)=42,84 мм. Принимаем ближайшее стандартное М39 х 3 мм. Длина резьбы 1 = 0,8 Ы = 0,8 39 = 31,2 мм. Округляя, получим 1р 30 мм Расчет ременной передачи. По схеме задания на вал червяка движение передается ременной передачей, передаточное число которой и„=2,65. Выбираем поликлиновой ремень. Результаты расчета, выполненные по учебнику !6), следующие: для сечения ремня Л число клиньев з=8; диаметры шкивов а',=100 мм; И =265 мм; ширина шкива В=45 мм.

Сила, действующая на валы со стороны ременной передачи, Г,=968 Н. Направление силы Г, принимают по линии центров передачи. На рис. 3.15 приведена зскизная компоновка червячного редуктора. ГЛАВА 4 КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗУБЧАТЫХ, ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС, ЧЕРВЯКОВ, ШКИВОВ И ЗВЕЗДОЧЕК По результатам разработки эскизного проекта вычерчиваются контуры зубчатых или червячных колес и червяков. Следующим шагом является конструктивная отработка их формы. 9 1. цилиндиические зуБНАтые кОлесА ВНЕШНЕГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ Форма зубчатого колеса может быть плоской (рис.

4.1, а, б) или с выступающей ступицей (рис. 4.1, в). Значительно реже (в одноступенчатых редукторах) колеса делают со ступицей, выступающей в обе стороны. Торцы ступицы определяют положение колеса на валу. Торцы зубчатого венца используют для установки заготовки при нарезании зубьев. Рис. 4Л 63 о(стк1,55о(; 5=2,22п+0,0562 мм, где т — модуль зацепления, На торцах зубчатого венца выполняют фаски. Размеры фасок принимают 7'=(0,6...0,7) т с округлением до стандартного значения (табл. 4.1). На прямозубых зубчатых колесах фаску выполняют под углом п =45', на косозубых колесах при твердости рабочих поверхйостей < 350 НВ под углом 01, =45' (см. рис.

4.1, а, б), а при > 350 Н — 02,= 15' (см. рис. 4.1, в). Острые кромки на торцах ступицы, углах обода притупляют фасками, размеры которых (мм) принимают по табл. 4.1. При объеме годового выпуска более 100 шт. применяют двусторонние штампы. Форму зубчатых колес для этих случаев проектируют по рис. 4.2, а, б. Тонкими линиями показана заготовка колеса после штамповки. Для свободной выемки заготовки колес из штампа принимают значения штамповочных уклонов 7 > 7 и радиусов закруглений Л>6 мм. Толщину диска делают С 1,4о. Условия пластической деформации металла при штамповке улучшаются, если выемки в дисках колес выполнять по рис. 4.3, а„б.

Радиусы закруглений принимают А>20 мм, Таблица 4.1 Св гО до 30 Св. 30 Св 40 Св. 50 до 40 до 50 до 80 С. 8О до 120 Св. 120 Св. 150 до 150 до 250 Св 250 до 500 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 На рис. 4.1, а--и показаны простейшие формы колес, применяемые при единичном и мелкорерийном производстве. При небольших диаметрах колес их изготовляют из прутка, а при больших — заготовки получают свободной ковкой с последующей токарной обработкой. Чтобы уменьшить объем точной механической обработки, на дисках колес выполняют выточки (рис.

4.1, б, в). При диаметре И,<80 мм эти выточки, как правило, не делают (рис. 4.1, а). Длину посадочного отверстия колеса (ст желательно принимать равной ширине зубчатого венца (1ст = Ьг). Длину ступицы согласуют также с расчетном соединения (шпоночного, шлицевого или соединения с натягом), выбранного для передачи вращающего момента с колеса на вал, и с диаметром посадочного отверстия 1сг=(0 8" 1*5) о( оптимальное значение 1 =(1,0...1,2) 01. Диаметр ступицы И и толщину торцов зубчатого венца принимают: Рис. 4.2 а штамповочные уклоны у>12'.

В зависимости от соотношения размеров колес выемки в дисках оформляют одной дугой радиуса Я (рис. 4.3, а) или двумя дугами радиуса Рис. 4.3 65 3 Заказ 3385 Таблица 4.2 1о б 7 67 75 3,5 2.5 1оо 85 53 42 32 а 2. цилиндРические зуБчАтые кОлесА ВНУТРЕННЕГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ Основные конструктивные элементы Ыст, 1с„, 5, 7'(рнс. 4.5, а, б) в колесах внутреннего зацепления принимают по соотношениям для колес внешнего зацепления, которые приведены на с.

64. Конструктивное исполнение колес внутреннего зацепления может быть выполнено по одному из вариантов, показанных на рис. 4.5 и отличающихся рас- 66 й и плоскостью (рис. 4.3, б). Ь+а Толщина диска в этом случае аР ДЬЬ а С=0,5 Ь,.

Для снижения массы колес, что особенно важно, например, в самолетостроении, колеса делают с более тонким диском (С=0,25 Ь,), радиусы закруглений принимают минимальными, в дисках выполняс ют 4...6 отверстий. Однако шумовые характеристики пея редачи при этом существенно выше. Для быстроходных ко- Х лес после механической обработки проводят балансировку. Если произвести механическую обработку кругбм, как показано на рис. 4.2, а, то специальную балансировку Ьаг можно не делать.

Шевронные зубчатые колеРис. 4.4 са отличаются от других ци- линдрических колес большей шириной. Наиболее часто шевронные колеса изготовляют с канавкой посередине, предназначенной для выхода червячной фрезы, нарезающей зубья. Ширину канавки а (мм) определяют по диаметру фрезы в зависимости от модуля т (мм) (табл. 4.2). Остальные конструктивные элементы шевронных колес принимают по соотношениям (рис. 4.4): 1 =Ь+а; С=(0,3... ...0,35) (Ь+а); 5=2,2т+0,05(Ь+а); Ь=2,5т. Рис.

4.5 положением ступицы относительно зубчатого венца: ступица расположена внутри колеса (рис. 4.5, а), что обеспечивает лучшие условия работы зацепления по сравнению с вариантом по рис. 4.5, б, в котором с~улица вынесена за контур зубчатого -венца. Но первый вариант (рис. 4.5, а) можно применять в том случае, когда между ступицей и венцом может разместиться сопряженная с этим колесом шестерня и долбяк, которым нарезают зубья.

Контур долбяка показан на рис. 4.5, а, б. В табл. 4.3 приведены (мм) диаметры О, долбяка, ширина а канавки для выхода долбяка и размещения стружки, образующейся при долблении зубьев (для прямозубых колес). Глубину канавки принимают Ь = 2,57л. Толщина диска С= (0,3...0,35)Ь. Таблица 4.3 67 $ 3. БЛОКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС В коробках передач автомобилей, тракторов и металлорежущих станков применяют зубчатые колеса, имеющие два, три или четыре зубчатых венца. Такие конструкции называют блоками зубчатых колес. Примеры конструкций показаны на рис. 4.6, а, б. Между отдельными венцами предусматривают канавки для выхода инструмента (долбяка) а) ) 1 г Гб,б...б,7)и А-А Рис.

4.6 при изготовлении зубьев. Ширину канавки а принимают по табл. 4.3. Для размещения передвижных камней или вилок в блоках делают кольцевой паз, Ширину паза согласуют с размерами переводного камня или вилки (см. 8 10). Зубья венцов блоков со стороны входа в зацепление скашивают под углом -15' (рис. 4.6, а) и закругляют (рис.