Книга Методичка - Механические передачи: Детали машин (ДМ) бесплатно 6158

Распознанный текст из изображения:

УСЮВ$НБ ОНИНИЙНИЯ И РАВНЩЮСТИ ВЕЛИЧИН

УДК

621.8

М 646

УДК 621. 83. 001. 66(072)

Р Т

бТ

Ын) иб(бр) и бР-

бно

Ннс Нне

ЫРС, НРЕ-

Редактор С.Ф.Маров

г1 и г2

г~,Г

П

<Им

~ъ

а~

ц1 и о2

8

Методические укаэаяия к практическим и лабораторным эанятиям по курсам "Детали машин","Основы инженерного проектирования" .. "Прикладная механика". Механические передачи. Мороэ С.Ф., Акаенова, Кара Д.Д. и др. вЂ” М.: Иэд-во МЭИ, 1997. 48 с.

Методические укаэания включают алгоритмы проектирования эубчатык передач с цилиндрическими и коническими колесами, червячных передач и винтовых механиэмов с информационным обеспечением. Паэволяют проводить неавтоматиэированное проектирование на баев пособия и автоматиэированное проектирование в режиме диалога на баев программного обеспечения в дисплейных ккаасак МЭИ или на ПЭВМ кафедры ОКМ.

Раэработаны на основе действующих стандартов в облаати механических передач. Содержат материалы к выбору параметров электродвигателя.

Преднаэначены для проведения лабораторных работ, выполнения типовых расчетов, курсовык работ и проектов студентами ряда факультетов МЭИ.

С.Ф.Маров, Н.А. Аксенова, Д.Д. Корж, А. Н.Хорошев, В.И.Нестеров Д.А.Перемыщев, И.А.Сердюкова, В.И.'Чугунов, А.Г.Шульц

Методические уиазания

к практическим и лабораторным эанятиям

по курсам

"Детали машин", "Основы инженерного проектирования"

"Прикладная механика".

МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ

(Кафедра основ конструирования машин)

РеДактоР иэДательства Е.А.Улановская

Темплан иэдания МЭИ, 1996 г.(1), метод.

Формат 60х84/16

Фиэ.печ.л. 3,0 Уч.-иэд.л. 3,4

Тираж 2000 Иэд. Н 28 Вакаэ 869 т

Типогрэфйя НИИ 'Теодвэия"

О

г. Красноэрщйск, ул Центральная, д. 16

С Московский энвргетическии институт, 1997 г.

мощнОсть, КВт;

крутящий момент (Т„- номинальный, Т1 - на шестерне

(червяке), Т2 - на колесе), Н мм;

окружная сила, Н;

удельная расчетная окружная сила, Н/мм;

чаатота вращения (п1 - шестерни (червяка), п2 - колеса),

об/мин;

окружная скорость, м/с;

передаточное число;

предел текучести материала, Н/ммя;

допускаемое и расчетное контактное напряжение, Н/ммг;

допускаемое и расчетное напряжение нагиба в эубьях,Н/мм

допускаемое контактное напряжение на рабочих поверхнос-

тях эубьев при баэовом числе циклов, Н/ммг;

допускаемое напряжение иэгиба в эубьяк при баэовом

числе циклов, Н, им2;

баэовое и эквивалентное (действительное) число циклов

напряжений при расчете на контактную выносливость;

баэовое и эквивалентное (действительное) число циклов

напряжений при расчете на иэгибную выносливость;

срок службы передачи, ч;

число эубьев шестерни, колеса;

эквивалентное число эубьев;

коэффициент полеаного действия;

угол эацвпления в торцовом сечении;

ширина венца аубчзтого колеса, мю;

межосевсе расстояние, мм;

~уьа ~Ъ /ьи - коэффициент ширины эубчатык колес;

делитвльные диаметры шест ерни и колеса, мм;

модуль (шь вЂ” торцовый, ш„ - нормальный), мм;

угол наккона ауба.

Распознанный текст из изображения:

Обояиачешшя для ишшшчеокшя зубчаты мредшч

Ев и й

0в1 и бва-

внешние и средние конусные расстояния, мм;

диаметры внешних цилиндрических окружностей шестерни,

колеса, мм;

диаметры средних делительных окружностей шестерни и

колеса> 3аФ;

внешний окружной модуль, мм;

внешний и средний углы наклона линии эуба;

с1 и ся

шв

Вв и ВшвЂ”

ФЫЬ - Ыйв - О,ЕВ6 - коэффициент ширины аубчатого колеса;

Ь1; Ья вЂ” угол делительного конуса, шестерни и колеса.

ц 01/ш - число модулей в делительном диаметре червяка;

р - угол трения.

01 и '4В - делительные диаметры червяка и юлеса, мю;

н1 и ня - число витков (ааходов) червяка и число вубьев колеса;

т - угол подъема винтовой 'линии;

1. МЕТОДИЧН)КИЕ УКАЗАНИЯ К РАЕОТЕ НА ПЭВМ

1.1. ПЭВМ кафедры ОКМ вЂ” аудштюршя 3-406

1. Выбрать программу проектно-проверочного расчета передачи: ЛЗВМ, ЮВА вЂ” проектирование прямоаубых и косоаубых передач внешнего аацепления;

П1ИАИМ вЂ” кинематический расчет аубчатых передач редукторов с последовательным расположением ступеней, раэбивка передаточного ст" ношения по ступеням, определение габаритов редуктора; ЯВЯМ, 2ЮВЯФ вЂ” вычерчивание кинематической схемы редуктора с последовательным расположением ступеней;

РЕАМТ, Р1.АМ вЂ” проектирование планетарной передачи, вписывание в ааданный габарит;

КОМ вЂ” проектирование конических передач с прямым и круговым аубом; СННВ - проектирование червячных передач;

СНБПЖ вЂ” вычерчивание кинематической схемы червячного редуктора; И1ИТ - проектирование винтового механиама;

Ж1 вЂ” проектирование двухступенчатого редуктора с цилиндрическими колесами;

2И2 вЂ” проектирование каническо-цилиндрического редуктора; ЖЗ вЂ” проектирование червячно-цилиндрического редуктора;

22И - проектирование цилиндро-червячного редуктора;

70$М вЂ” проектирование волновой передачи;

ИЙИЖ - вычерчивание кинематической схемы волнового редуктора.

2. Иэучить инструкцию работы аа дисплеем.

3. Выэвать необходимую для проектирования программу. Внииа- тельно следить аа рекомендациями и укаэаниями в процессе проектирования. По окончании ввода ответа нажать ВК. Следует обратить внимание на правильность ввода чисел-десятичные числа (с точкой) и целые числа беа точки (только при выборе варианта проектирования).

4. Провести многовариантные расчеты о целью получения оптимальной по выбранным критериям конструкции, варьируя параметрами редуктора.

6. Проаналиэировать реэультаты эскиэного проектирования, выбрать вариант для технического прое ~тирования. Обосновать выбор.

Распознанный текст из изображения:

Окончание табл. 2. 2

1 3

Таблица 2.3

Рекомендуемые передаточные чысла двухступенчатых редукторов

Тип редуктора ! цр ц1з ! Ц12 ! ц2з 1

(1,0-1,3) ч ц (0,7-0,9) ~/ Цр (0,9-1,2) ~/ ц

1,6 вЂ” 2,5

Ц /6,3

1

Тип передачи

1

Таблвп~а 2. 4

Ряды предпочтштелвниы чисел

2 ! 3 1

1 1,0 1 1,25 ! 1,60 ! 2,00 1 2,5 ! 3,15 ! 4,00 ! 5,00! 6,30!

1Й 10 !

1 1 8,00!10,00 !12,50 !16,00 1Е),0 1

1

Цилиндрическая аакрытая:

прямсаубая

2- 3,55

2. ЮТОДМЧЕОКИЕ МАТЕРИАЛЫ М ПРОЕИТМРОПАНЮ

ЗУВЧИЖ ПЕРЕДАЧ

2.1. Алгоритм прсектнроваюа~ аубчатмн аволввентнын передач

с цилиндрическими ш коническими колесамн

2. 1. 1. Лсдяолэвишь исходные данные: 1. Кинематическую схему передачи, тнп колес (прямоаубые, косоаубые, шевронные), ограчичения на габариты, условия эксплуатации

~аакрытая или открытая передача, реверсивность и т.п.).

2. Чертеж прототипа проектируемой передачи (редуктора).

3. Уточнить критерии сптимиаации проектируемой передачи.

4. Заполнить табл. 2.1 исходных данных для каждой передачи (ступени) проектируемого привода (редуктора).

Таблвца 2. 1

Исходные данные

Р1,

1

Т1, ! П1, ! П2 , ! Ц12 ! Й 1

кВт

!

Н мм ~ об/мин ! об/мин ! ! ч

5. Уточнить режим работы передачи. Если режим работы не аадан, тс

принять его постоянньм.

6. Если передаточное число ц12 не аадано, то оно определяется иа

кинематического расчета привода с учетом рекомендации табл.2.2 и 2.3. Передаточные числа отдельных ступеней Ц12 и Ц2З стандартных редукторов должны выбираться иа ряда Еа 10, а нестандартных вЂ” предпочтительно иа ряда П 40 РОСТ 8032-56. Отклонение ц от ааданного (стандартного) в процессе проектирования допускается в пределах -+И.

Таблнца 2. 2

Рекомендуемые передаточные числа передач

1 Передаточное число одной ступени

! Рек~мендУемые ц 1 наибольшее Ц„ах

! косоаубая

! шевронная

!планетарная

! Цилиндрическая открытая

! Коническая аакрытая

! Коническая открытая

!Червячная

!Волновая

!Цепная

!Клиноременная

! Обе ступени цилиндри-

!ческие: 1

!редукторы гориаонталь-1

!ные !

!редукторы вертикальные!

!редукторы соосные

!Коническо-цилиндричес-!

1кие 1

1Цилиндрическо-червяч-

! ные !

!Червячно-цилиндричес-

!кие !

2,5-5

3,15- 6,3

4- 10

3-8

1-4

2-4

$.-$6 вЂ” 50

60 вЂ” 400

1,5 вЂ” 5

2- 4

1 1 1 10 - 25 10 вЂ” 25 10 вЂ” 25

1 9-20 ! 16 вЂ” 125! 50 вЂ” 310 !

6,3

8

14

10

6,3

8

80

1000

10

8

! 1 1 1 1 1 1 1 1 ццА12 1 1 1 1 з' 1

!0,6з Кцр21

1

! ц9/ц12 1 ! 1 1 6,3

Распознанный текст из изображения:

Г

1 1,0 ! 1,06 ! 1,12 1 1,18 ! 1,25! 1,32 ! 1,40 ! 1,50! 1,60!

~ 1,70! 1,80 ! 1,90 ~ 2,00 ! 2, 121 2,24 ! 2,36 ~ 2,501 2,65!

~Р 40 ! 2,80~ 3,00 ~ 3,15 ~ 3,35 ~ 3,55~ 3,75 ~ 4,00 ~ 4,25~ 4,50~

4751500 ~ 5ЭО ~ 560 ~ БОО~ 6,ЭО ~ 6,70 ~ 7,10! 7,50!

8>00~ 8,50 ~ 9>ОО ~ 9,50 ~10>00)

4. Установить день и часы выхода в дисплейный класс ПЭВМ МЭИ или на ПЭВМ кафедры ОКМ (3-406) - по расписанию или по согласовакю с яреподаватвлем.

5. Выполнить проектирование передачи в режиме диалога аа дисплеем ПЭВМ соглазне рекомендации гл.1.

6. Проаналивировать реаультаты проектирования, сопоставить их с критериями оптимальности по исходным данным. Для выполнения условий оптимальности иаменяем один или несколько параметров проектирования: материалы, термообработку, $~,а, ш, г1, гв, Ьв и Ь1, а~ и т.п. и повторить проектирование. Значения параметров по табл.

2.6 - 2.26.

Примечание. Большие аначвния предпочтительных чисел получаются .атем умножения на 10; 100 и т.д. с округлением до целых чисел.

Таблиц 2. 5

Номинальные линейные размеры, мм

(ряд Ва 40 по ГОСТ 6636-69)

~10,0~ 10,5~ 11,0~ 11,5! 12,0! 13,0! 14,0~ 15,0! 16,01 17,0! 18,0! ~19,0~ 20,0~ 21,0~ 22,0~ 24,0~ 25,0~ 26,0~ 28,0~ 30,0~ 32,0~ 34,0~

)36,0~ 38,0~ 40,0~ 42,0~ 45,0~ 48,0~ 50,0~ 53,0~ 56,0~ 60,0~ 63,0!

167,0! 71,0! 75,0~ 80,0~ 85,0~ 90,01 95,0~ 100,0! ! !

Примечание. Большие раамеры ряда получаются умножением на 10,

100 и т.д., меньшие вЂ” делением.

2. 1. 2. Меиюдика авпюмашиаированного проектирования

1. Иаучить математическое, информационное и методическое обеспечение данного пособия.

2. Иаучить конструкцию прототипа и выполнить его геометрический и кинематический аналиа.

3. Выполнить один вариант проектирования в неавтоматиаированном режиме (при отсутствии опыта проектирования), согласно рекомендации и. 2.1.3.

2. 1.3. Мешодика неавшомашиаировннного проекпиронания

1. Принять согласно рекомендациям табл. 2.6 марку материалов и их тврмообработку для иаготовления шестерни и колеса. Выписать механические характеристики иа табл. 2.7.

2. Определить для выбранных материалов допускаемые напряжения [би)1, Гби)в, (би), Гбр)1, Гбр)в по рекомендациям табл. 2.7.

3. Эадаться коэффициентом ширины цилиндрических аубчатык колес 7Ь~ = ЬВ/ам по табл. 2.23 и по табл. 2.24 Чадре или ЧЬ>д для конических колес.

Ямпслншпь праекширонание передачи с цилиндрическими колесами п.3-101 14-18 или с коническими колесами пс п.11-18.

4. Определить ориентировочное аначение межосввого расстояния а~ или модуля ш, согласно рекомендациям табл. 2.8. При проектировании открытых передач рекомендуется принять г1 17 - 25;

~„1 = Ьт/с$1 - (0,3 - 1,0).

5. Уточнить а~. Округлить а~ до ближайшего аначения иа табл.

2.22 для редукторов массового выпуска (стандартных) или до аначения ряда Ра 40 (см. табл. 2.5) в остальных случаях.

6. Определить аначение модуля ш шп иа соотношения ш (0,01 вЂ” 0,03) а» и уточнить его в соответствии с требованиями стандарта иа табл. 2.21.

7. Определить рабочую ширину ве~ ца колеса и шестерни ЬЛ= Ьм, Ьм = % ь ам Ь1- М + (2 вЂ” 5) мм; полученные аначения согласовать

с Йа 40 (см. табл. 2.5).

8. Определить числа аубьев г1, яв и угол наклона аубьев иа

Распознанный текст из изображения:

вЂ” То-

соотношений и рекомендаций:

ш - г1 + шр. 2а22совВ/шп, г1, гВ, ш вЂ” целые числа;

0 - прямоаубые,

7о 20о косоаубые

25"-40с вЂ” шевронные передачи;

В > В2~,п = агся1п 4 шп/Ьв вЂ” для косоаубых передач;

яв/я1 - и . яш;и > 17соз В; В = агссоа (г1 + кв)шп/2 а222.

Точность вычисления В и соаВ до 0,0001.

Расчет выполнить в следующей последовательности: аадаться

В > В2,п , вычислить г и округлить его в меньшую сторону до

целого числа, уточнить В , определить г1 и гВ и уточнить 0 = гя/я1; допуск на Б + 47.. При необходимости, чтобы обеспечить все условия и рекомендации, можно наменять а22 и вд.

9. Определить делительные диаметры 41 , бя с точностью до 0,01 мм.

10. Проверить условие а„=й1 + бв)/2 с точностью до 0,01 мм.

Далее переходим к п.14.

Проеюпирование передачи о коническими колесами

11. Определить внешний делительный диаметр колеса беВ, согласно рекомендациям табл. 2.8, который уточняется в аависимости от числа аубьев и модуля. Для стандартных редукторов Лев следует округлять до ближайшего аначения иа ряда й„40 (см. табл. 2.5). При проектировании открытых конических передач иа условия прочности определяется средний модуль ш колес (см. табл. 2.8).

12. Определить число аубьев шестерни я1 и колеса аВ : рекамендуемое число аубьев шестерни я1п2~2х > е1 > я2222п ~ш2п = 177 У 212' е 12, гли~ - 7а У с е 1 и числа еУсеее иалеси гВ - Я1 01В. Окончательное аначение 012 гВ / н1 Для конической передачи вычисляют с точностью не ниже 0,0001 так как оно определяет углы Ь при вершинах конусов.

13. Определить вначения ~~дуля ше - с3ев /ив точность не ниже 0,0001. Значения внешнего окружного модуля ш1 можно не округлять до стандартного, так как один и тот же режущий инструмент поаво-

ляет нареаать колеса с рааличными модулями, лежащими в некотором непрерывном интервале аначений. Остальные параметры определяем по табл. 2.25 или 2.26.

14. Определить требуемую степень точности передачи по табл.

2.20 в аависимости от окружной скорости колес Ч.

15. Выполнить проверочный расчет спроектированной передачи би < 1бн3 (см. табл. 2.8). если расчетные напряжения бн ~ 16н3 с недогруакой или перегруакой в пределах меньше ~ 4Х, то ранее принятые параметры подобраны правильно.

16. Выполнить проверочный расчет по условиям бР1 < 16Р31 ; бр2 < 16Р)в. Если расчетное напряжение 6Р больше, чем на 5Х 16Р3, то ето говорит о том, что необходимо увеличить модуль ш или выполнить проектировочный расчет, начиная с п.б иа условия бр1 < ~бр31 (см. табл. 2.8).

17. Вычертить кинематическую схеыу передачи в масштабе (см. рис. 2. 1) .

18. Задаться способом получения ааготовки для иаготовления колес и определить их основные конструктивные параметры по рекомендациям рис. 2.2.

Рис 2 1 Кинематическая схема

а) цилиндрическая передача, б) коническая передача

Э

а ~/~ + 3 мм; Ь~ > (3-4)а.

Распознанный текст из изображения:

-21-

-20-

Е.Б. О пиме к~ Дф щментм

!Коэффициент! 1 1 1 1 1 1 1 1

бн = ~н нм нЕ

Кд, 1Прямоаубые

1

3„В3 1гэ

!

1Косоаубые и

1шевронные

1 и (сб/мин)!

1

!При НВ<360

1

!При НВ>350

!Чугунные

!колеса

Каэффп~иент долговечности

н

~ < нг~ ~ мнухин~ н 2,

Я

~ < нг~ = г нгнгйгк н 1 н

Расчетные коаффициенты определяются по табл. 2.9 - 2.24

12

1 1 1 1 13 1 1 1 ! 1

!1

1

12

1 1 ! 1 1 ! 1

! 3

! 1 1 1

Конические передачи нннн йнг 1

< [бн3

Чн а1 О

Ыр~ бР = УР УВ С ГбР3

ЧР и Удельная расчетная окрувная сила

2 3'1 Кнш КнВ Кнч ын~-

г

д1 Ьщ

2 Т1 КРа< КРВ КРч Ир~вЂ”

С!1 ~у

Допуокаемыв пппрпшппип Прямоаубые передачи

~бН3 = ш1п (~бН31,~бН32) Коссаубые передачи 1бн32 < 1бн3 0,45(1бн31 + 1бн32) 4 1,2Ибн32, ~бН31 = бно1 КН3.1; ~бн32 - бному КН3.2 ' ИР31 = бРО1 КГ1.1 ' ~бР32 бРОЕ М2 °

Эквивалентное число циклов

МНЕ = НРЕ = 60 Ь п - при постоянной нагруаке

1

Нlмы

1

! Нгмм

1

Нlммя

(МПа)

1

Н/мм~

(МПа)

1

'п (ч);

Тпблщв 2.9

Значение вопомогптелннын ковффиревтов Ка, КЙ и з~,

учитывапа!пн менапичеокие свойства материалов полно

Вид колес ! Материал шестерни и калеса 1

!Сталь!Сталь! Сталь1Чугун1Тексто-!Поли-1

! - ! вЂ” 1лит- !амид-1 1Сталь1Чугун1Вронаа! Чугун!Сталь !Сталь!

Ка, 1Прямоаубые 149,6 144,6 ! 43,0 141,5 ! 20,0 115,5 !

1

МП 1гэ

1

1Косоаубые и

1шевронные . 143 139,0 ! 37,6 136,0 ! 17,0 113,5

177,0 170,0 ! 66,0 164,6 ! 31,0 !24,0

1 1 1 1 1 ! 1

167,5 161,0 ! 60,0 156,5 ! 27,0 !21,0

нм, ! вЂ” ! 274 ! 234 1 226 , '209 ! 69,6 147,Б

МП 1~э 1 1 1 1 1 1 1

Тпблщп 2. 10 Зппчвпие ковфащиештов Кна и Кра, учитпвпщин рпопределюпие ватрушки меищ вубьпши

Распознанный текст из изображения:

вЂ” 23-

~ИИР ~

чччч

1

о

231

СО СО О О

счмэо)сИ ) ! !

чч «СЧ

и нж Зн

аСЗ

Ф ОС

юх на

Ф

~-йЙЯ ~

~н ч

йИИЖ ~

1,45

~Я Яю

Таблица 2. 13

Значение коза$нциента изнооа т

и нм

З Ф

аЗ

ях на

Ф

а н

Ст СО Я СЧ СО СО СО Я

оо

ФМ

жо сО о

ОС М

ойммЙИИ

н4нс 4нннн

1 ун 1

1

1 Шестерня

~Я

йа

ОИВ Яййй

ч чн ч ч ч ~ ю

Термсобрвбсткв зубьев

1 Колесо

оВРйййИИ

нФннс 3 н ч чтч тч

йж

З Ф

аЗ

Ф М

Фх на

о

М Ж

а

й

О

Й

1 86 1 НВ < 350

1 15 1 НЯС>45 1,3 1 Н!<С > 45

НВ < 350 НВ < 360 НЮ > 45

ОСОчЯЯ~ОСО'нс

ч ~ ~ ° чн ч ч тч 1й СО М СО О> СЧ О

ОООннСЧСО.~

Ф 1 1,0

< чнтч ч ч ч т ч СЧ СС ОО О СО СО

ООООО ч

Я йм

З Ф

ВсЗ

фх

Я Х

на

о

3

и а 1ро эао оэм жн4 ВФФ азн Ой с

ч ~нн чн ч

ОООЖйййй

<н ~н ~ ч

ООООЯСО~З

н ч |н ~ ч ч ч

СОССОСОО>О

О О О О тч тч н И нннннннн

л ю

О КСО Н о с Ф И ° а ж а~ с1 Ф Н ~ хО о аах

э и о сенсн

> э о Н ф И СО

Таблща 2. 12

Значение нопомогаталвного козффирвнта Кв

!Вид колес 1 Прямсаубые1 Ксссаубые 1Шевропиые1 Конические прямоаубые!

1 Кщ ! 14 ! 11 1 085

1~

!Закрытые передвчи - 1 !Открытые передачи - 1,5...2

Таблица 2. 14

Значение козффициентон Чн и Ур для расчета

коническип яолес о кругоннми зубьями

Примечание. Для ксяическик колес с прямыми аубвями

Чн Ур 0,86

Таблща 2.16

Значение коэффициента ая, учитннанцего 4орму

оопрнаенннл понерпноотей зубвен ( л О )

!Угол пвкпоив! 1 ! ! 1 ~ ' 1 !линии аубв ! 0 ! 10 ! 15 ! 20 1 25 , '30 1 35 1 40 ! 1 в, Град. 1 1 1 1 ! 1 1 1 1

СЧ чФ <С СО О Р2 «Ф СС

О О О Онн ч ч

1 гп 1 1,76 ! 1,т4 ! 1,т1 ! 1,67 ! 1,62 ! 1,56! 1,501 1,42',

Распознанный текст из изображения:

-28-

Табуна~а 2. 26

Основные параметры геометрии и кинемании конической

прямсвубой ортогональной передачи бен смешения (по РОСТ

19326-73 и 19624-74, при а - 20о, линейные раамерм ш мм)

(см.рис. 2.4)

Обозна-

чения

Параметр

Внешний делительный

диаметр колеса

Средний делительный

диаметр шестерни

Угол делительного

конуса

Ц ев/е1 ~ Ц Двн/Дв1

Передаточное число

Табак~а 2. 26

Внешний окруаной модуль-расчетный модуль

Внешнее конусное рас-

стояние

йв 0 Ббвн/81пбн

Козффициенты ширины

зубчатого венца

В йв - 0,6 О

Средний окрукной

модуль

Внешняя высота зуба

Внешняя высота головки

зуба

й~в - 1,2 шв

Внешняя высота ножки

зуба

Ширина зубчатого венца

Среднее конусное рас-

стояние

расчетные формулы и указания

По (1.27); с1вн зв шв~ два два /(1 - 0,5 7щв) По (1.26); д1 е1 и;

С1 ~вн (1 0 6 МЬНв)/О

~~61 - г1/гн; бв 90о- 61

шв ~вв/зв

(допускается применять нестандартные значения шв)

%ад Ь„/61; (по табл.1.22) ть~ -О,Б 4~~+ ~ ги вЂ” О,6 Юы,); ТЬПв Ь/йв,%ц~в С 0,3 при Ь 4 10шв;

% пв -. 0,286 ~о РОСТ 12269-76

Ь - % ~ б1; Ь - Ц~, В С О,ВВ,

ш швй/йв Ьв ~ 2,2вв Ьав шв

Основные параметры геометрии конической ортогональной

передачи с кругсшыми зубьями (по ГОСТ 16202-61,19326-73, форма ауба 1 рис. 2.4, ап = 20о)

Распознанный текст из изображения:

ЧВРВИЧИК ПИ ЩРЧ

Окончание табл. 2.36

8.1. Мгорюпм

Ла ~ 2 в~а(сояВ + 0,1)

Внешняя высота зуба

Ьаа1 в1,асояв(1 + х1)

)~аая= 2 вСасовп Пва1

Внешняя высота головки

зуба

Ма1= "а )Ъа1' Маа )~а - Ьмя

Внешняя высота ножки

зуба

Угол делитель ного

конуса

Угол ножки зуба

Угол головки зуба

Ва1- Вгв; %а- Вг1

~аа1 = ~1а1 + 2Ьаа1 СОяб1 бава 4ая + 2~Ъая соабя

Внешний диаметр

вершин зубьев

Козффициент радиаль но-

го смещения у шестерни

(рекомендуемый)

х1 2 (1 вЂ” 1/О~)

х 1

Коэффициент тангенци-

ального смещения у

шестерни при Б > 2,5

х 0,11 + 0,01 (О - 2,6)

81 агав (1 0 5 ~ъйа)/0

Средний делитель ный

диаметр шестерни

бв агс1К нв/я1; 61 90о - Ьв

ИГ1-аГС1~ ЬГа1/йа,8Гй-аГО18 ЬГе2/Иа

Рис. 2.4. Геометрия конической передачи

3.1.1. Подноаовипш исходные данные:

1. Кннематическвя схема передачи, тип червяка (трапецеидапьный, эвольвентный и. т.д.), ограничения на габариты, условия эксплуатации, ревероивность, срок службы Ь , ч и т.п.

2. Далее следовать согласно рекомендациям п.2.1.1 (см.отр.7).

При проектировании (кии выборе) стандартных передач необходимо придерживаться при подборе передаточного чиола рекомендаций РОСТ 2144-76 (передачи червячные цижиндрические) согласно табл.3.1. Для получения передаточных чисел более 80 применяют двухступенчатые передачи.

Таблипн 8.1

Рекомендуемые передаточные чнпла 0 и неюоевнв

рапотоянин ам, мм (выборка нв ГОСТ 2144-76)

0 ~ 8;9;10;11,0;12,5;14;16;18;20;22,5;26;28;31,5;36,5;40 ~ 45;60;56;58;71;80 !

1 а|< ! 40;60; 63; 80; 100; 126; 140; 160; 180; 200;226; 260; 280;316 1 ~ 356; 400; 460; 600

3.1.2. Менодикв аввомавиэированноао лроеипирошания:

1. Изучить информационное, методическое и математическое обеспечение, представленное в данной главе.

2. Изучить конструкцию прототипа и выполнить его геометрический и кинематический анализ.

3. Выполнить один вариант проектирования в неавтоматизированном режиме (при отсутствии опыта проектирования) ооглаоно рекомендациям и. 3.1.3.

4. Выполнить проектирование передачи в режиме диалога за дисплеем ЭВМ, согласно рекомендациям гл.1.

б. Проанализировать результаты проектирования, сопоставить их о критериями оптимальности по исходным данным. Для согласования полученных проектных решений с заданными критериями изменить один

Распознанный текст из изображения:

- 32-

-зз-

или несколько параметров: материал колеса; 0; ц; ш; г1; гв и т.п.

и повторить проектирование. Рекомендуемые эначения параметров по

табл. 3.1 - 3.13.

3. 1.3. Мешодика неавлсмааиаированношо праеипирсвания:

1. Выбрать число эаходов червяка г1 согласно рекомендациям по

табл. 3,2.

1абянщш 3.2

Рекомендуемые чжлш заводов червяка

14 вЂ” ЗО

При этом необходимо помнить, что при меньшем г1 будет ниже КПД, при большем г1 ИЩ выше, но увеличиваются габариты передачи и стоимость червяка. В ряде случаев целессобраэнс провести параллельно два расчета при раэличных л1 .и эатем, исходя ив полученных габаритов и ~ЯД передачи, выбрать оптимальный вариант.

2. Определить число эубьев колеса ав я1 О. Величина аВ иэ условия отсутствия подреэания аубьев должна быть не меньше 28.

'максимальное число эубьев может быть любым, нс в силовых передачах не рекомендуется делать шв больше 125, так как возрастает диаметр колеса и расстояние между опорами червяка, что приводит к уменьшению его жесткости и увеличению деформации.

3. Принять величину коэффициента диаметра червяка ц по табл. 3.3 с Учетом, что 1 > сь;~ 0,212ш2 по Условию иэгибной жесткасти. С увеличением ц увеличивается жесткость червяка, но уменьшается угол Ч и снижается КПД передачи.

4. Принять ориентировочно величину КПД и по табл. 3.4.

5. Определить величину крутящего момента на валу колеса Тв,Н мм. пс формуле иэ табл. 3.5.

6. Ве1ичнну ожидаемой скорости Чэ, м~с можно оценить по эависимссти

Чэ . 4,5 10 6 п1 'ч Т> , где Т2, Н мм.

Быбрать ссгласнс рекомендациям табл. 3.6 марку бронэы или чугуна для иэготовления венца червячного колеса и пс, табл. 2.7 марку стали для червяка. Для червяков желательно выбрать стали, поэволяющие получить после термообработки высокую (более НЕС 45) твердость рабочих поверхностей витков (стали 45,40ХН,20'.,ЗАГС, 20ХНЗА,ЗВЯ'Н и т.п.).

8. Определить для выбранного материала венца колеса допускаемые напряжения 16нТ и 16Р1 по формуле ив табл. 3.5.

9. Определить по табл. 3.7 требуемую точность передачи.

10. Определить межосевое расстояние аж, мм иэ условия контактной прочности активных поверхностей аубьев червячного колеса (см.

табл. 3.5). При яв > 90 определяем не а„, а модуль передачи в, мм иа условия прочности аубьев червячного колеса нз выносливость при иэгибе.

11. Определить величину модуля ш 2 а~/(ц + яв). полученное аначение модуля округлить до ближайшего стандартного по табл. З.З. Округление модуля может повлечь эа собой иаменение ц для того, чтобы оставить ам в расчетных пределах.

12. Вычислить фактическое аначение межосевого расстояния а~ (после согласования в и ц): а„ = 0,5 ш (ц + яВ).

Для стандартного редуктора полученное эначение а„ должно удовлетворять требованиям ГОСТ 2144-76 (см.табл. 3.1). Для нестандартной червячной передачи желательно, чтобы а„ выражалась целым числом миллиметров и удовлетворяло ряду Ра40 (см.табл.2.5).

Для этого в отдельных случаях меняем не только сочетания ш и ц , но и увеличиваем или уменьшаем яв на один-два ауба.

13. ОПрЕдЕЛИтЬ СКОрОСтЬ СКОЛЬжЕНИя Че = яб1П1I(10~ 60 СОЭ Х),М/С, где 11= ш Ц , мм; т агония а1/Ц ; и КПД по формуле п = О,ЯЫ~г /1д(т + р ), где р вЂ” по табл. 3.7.

Сравнить аначения Че и п с ранее принятыми в п. 4-6.

Если расхождения велики, то необходим: повторить рЭ~.-.. 7 пр. новом аначенип Че с г.7.

14. Проверить условие 6„ 4 16н) (см.табл. 3.5). Если расчетное напряжение бн не превышает ~6„1 более чем на 5Х, то ранее принятые параметры передачи подобраны правильно. Если 6„ меньше 16я) на 20Х и более, то это говорит об ошибках в расчетах ~если раамеры специально не увеличены по конструктивным соображениям).

1 . Проверить условие 6р < ~6~3. Если расчетное напряжение 68 меньше ~6р), то расчет выполнен правильно. Если больше, чем на 5Х 16р), то это говорит о том, что проектировочный расчет необходимо выполнять не по условию контактной прочности,а иа расчета на иагиб, начиная с п.10.

16. Определить геометрические раэмеры червячной передачи по формулам табл. рис. 3.1.

Распознанный текст из изображения:

вЂ” 41-

- 40вЂ”

4. НЛЩНЧКаКИК МИИИИйЛИ К 1Мжн ПН ЩРЧИ

вип-гаваи смиьиииа

Ооновньв формулы для

раочета

Параметр

Обозна-

чение

Раэмер-

ность

Формула

Исходные данные: Рруэоподъемность - Ра, Н; скорость посту-

пательного движения - Ч, м/с; частота вращения винта или

гайки вЂ” и, об/мин; длина поступательного перемещения - «.,

ьм; материалы винта и гайки по табл. 2.8; 3.6; 4.3.

р ~ «р); асср < «~ср)

Условия работоспособ-

ности передачи винт-

гайка

Н/мьР

Удельное давление между

рабочими поверхностями

реэьбы винта и гайки

Таблет 4. 1

Требуемый ход резьбы Я

Б ~ 60 у 10 /и; Б ~ Р 21;

Н/мьР

Напряжение среэа в

реэьбе гайки

н1 вЂ” число находов реэьбы;

Е1 1;2;3;4.

РОСТ 9484-81 2,0;3,0;4 0

20,0.

Шаг резьбы Р

Коэффициент полноты

реэьбы

па табл. 4.6

бя

Ра вЂ” 1~~) - р) 2

Средний расчетный

диаметр винта бв

Момент трения в резьбе

Коэффициент высоты

гайки )«'Н

Эквивалентное напряже-

ние от осевой силы и

кручения

!

Чн Н/бв; Чн 1, 2-2, 6

Н/мьР

бе

Стандартный средний

диаметр реэьбы

Высота гайки

Напряжение сжатия г.

винте

Н/мьР

Коэффициент уменьшения

допускаемых напряжений

для сжзтых стержней

па табл. 4.7

Н/мьР

«б) = бТ'К,

где К = 2...3 вЂ” каэф.

азпаса прочности

Х = )ь «//1,

где 1 вЂ” длийз винта

па примечанию

[б)

Допускаемое напряжение

сжзтия

н = Ра/(н с«в «) [р)); э Н/Р; э < 10 и - ~ат /~к(т + р )

Гибкость винта

Коэффициент длины

Радиус инерции сечения

винта

= б~/4

т ° ага~к (21Р/пбв)

р агс1д (~/сояа/2)

Угол подъема реэьбы Т Угол трения р

Коэффициент трения

1' - по табл. 4.3

Коэффициент высоты Ч~,

Высота профиля резьбы «)

Допускаемое удельное 1р)

давление

Число витков резьбы э

гайки

К1Щ передачи винт- ))

ганка

ГОСТ 9484-81 131 Н-тнд;Н=гР 7~, ЫР «по табл. 4.6 «) Р 7~,

по табл. 4.4

Ооновнме формулы для проверочных расчетов

Ра

р =

х ' ~«2 ' «) ' «~/Р

Ра

я <«Н.«)

где б вЂ” наружный диаметр

реэьбы винта

/ 4Ра ~ Т

б.= Ч ( )'+3(

Ябэ~ 0 у 1 4ээ

где 03 вЂ” внутренний диз-~

метр регьбы

4 Ра

я, Дг

Примечание. Коэффициент длины «ь в эависимасти ат схемы аз-

крепления винта принимается равным.

Распознанный текст из изображения:

- 43-

4А 000 000000 00

[р1, Нlмм~

Материал гайки

Материал винта

10 вЂ” 13

6- 8

Бронаа

Антифрикционный чугун

Сталь Сталь

Таблица 4. 7

160

0,22

Коэффициент трения Г и угол трения р

Допускаемые давленрщ мещяу рабочими пойеряшостями

резьбы винта и гайки

Примечание. Для передач, преднаэначенных для точных перемещений, эначения [р) должны быть уменьшены в дватри рааа.

Допускаемые напряжения на растяжение ~бра

спатие ТбсжЗ и срез Иср2, Н/мм

Значения ксзффициента высоты резьбы 7~, и коэффициента

полноты резьбы В

Значение коэффициента е уменьшения допускаемых

напряшений при расчете винта на устой шеость

30 50 60 80 100 120 140

е О 91 О 85 О 60 0 67 О 46 О 35 О 27

а. аИДИЧНОНИН МАТИ НА,Ж К ИНИН У НАРЫН;ПОВ

ЭЛЕКТРОДВМРАТЕДН

Структура обозначения асинхронных электродвигателей:

Порядковый номер серии (четвертая). Род двигателя (асинхронный). Исполнение по способу защиты от окружающей среды: Буква Н - аащищенное, отсутствие анака вЂ” эакрытое обдуваемое исполнение. Исполнение ротора двигателя: КвЂ” ротор фазный, отсутствие анакавЂ” ротор короткаэамкнутый. Исполнение двигателя по материалу станины и щитов: А вЂ” станина и .циты алюминевые; Х вЂ” станина н щиты аюоминевые или чугунные в любом сочетании; отсутствие анака вЂ” станина и щиты чугунные или стальные. Высота оси вращения, мм (2 или 3 цифры). Установочный размер по длине станины Б (меньший), М (средний), $ (больший). Длина сердечника А (меньшая) или В (большая); отсутствие анака вЂ” при установочных раамерах Б, М или 1.вЂ” сердечник только одной длины. Число полюсов (одна или две цифры). Климатическое исполнение и категория размещения. Примеры обоаначений: 4АВОА2УЗ вЂ” асинхронный двигатель 4 серии, аакрытого обдуваемого исполнения с короткоаамкнутым ротором, стальными станиной и щитами, высотой оси вращения 80 мм, длиной сердечника А, с числом полюсов 2; климатическое исполнение У (районы с умеренным климатом), категория раамещения 3 (двигатель рассчитан на работу в эакрытом помещении беа искусственно регулируемых климатических условий).

Распознанный текст из изображения:

- 45вЂ”

-44-

Испвяивнае 1МЮУ

4АНЭ1Б 10УЗ вЂ” асинхронный двигатель 4 серии ващищенного исполнения с кароткоаамкнутым ротором, стальными станиной и щитами, высотой оси вращения 31Б мм, со средним ( Б ) установочнымм раамером, климатического исполнения У, категорией раамещения 3.

Структура условных обоаначений конструктивного исполнения по способу монтажа (по ГОСТ 2479-79):

1М Х ХХ Х

общая буквенная часть

цифровое обоаначение группы

конструктивного исполнения

цифровое обоаначение способа

монтака

цифровое обоаначение конца

вала

Ьо=Ьш~ 5дш

Испюянсиие.

Примеры сбсэначений (см.рпс. Б.1):

1М1081 вЂ” мгшина на лапах с двумя подшипниксвыми щитами, направление конца вала (цифра 8) может быть любым, конец вала цилинрический (последняя цифра 1).

1М2081 вЂ” машина на лапах с подшипниковыми щитами, с фланцем нз подшипниковом щите, доступным с обеих сторон (цифра 2), направление конца вала может быть лобым, конец вала цилиндрический.

1МЮ81 вЂ” машина бее лап с подшипниковыми щитами с фланцем на одном подшипниковом щите, доступным с обеих сторон, направление конца вала вЂ” любое, конец вала вЂ” цилиндрический (если последняя цифра 3, то вал конический).

Книга: Методичка - Механические передачи

Описание

Характеристики книги

Список файлов

Комментарии