РПЗ готовок (1071132), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Проводим правильность распределения:

следовательно распределение произведено правильно.

Назначаем число зубьев шестерней из диапазона z=17..28 для компактных редукторов назначает ближе к нижнему пределу, для высокоточных к верхнему. Мы назначим число зубьев на шестерне z=22. Число зубьев на коле определяется формулой и при этом число зубьев стандартизировано и полученное значение округляется до ближайшего стандартного

1. Силовой расчет

   1. Расчет моментов в кинематических цепях

Определим крутящие моменты (статический и суммарный), действующие на каждом валу. Расчет статического момента будем проводить по формуле:

M₁= ,где

M₁ – искомый момент на ведущем звене; M₂ – известный момент на ведомом звене; i₁₂ – передаточное отношение передачи; η_пер – КПД передачи; η_оп – КПД подшипников, в которых установлен ведущий вал.

При предварительных расчетах нагруженных механизмов можно принять значение КПД подшипников качения η_оп=0.99, а КПД передач

5.2. Проверка правильности выбора двигателя.

После выполнения силового расчета целесообразно проверить правильность выбора двигателя.

Разрабатываемый привод относится к следящим, следовательно для него характерны частые изменения скорости и реверсы. В этом случае необходимо выполнение следующих условий:

M_пуск > М_Σпр =М_с.пр + М_д.пр , где

M_пуск – пусковой момент двигателя; М_Σпр – суммарный момент нагрузки, приведенный к валу двигателя; М_д.пр - динамический момент нагрузки, приведенный к валу двигателя; М_с.пр - статический момент нагрузки, приведенный к валу двигателя.

Для малоинерционных двигателей (ДПР, ДИД, ДГ, АДП и др) 0,1..0,15ъ

М_Σпр =0,003+0,004=0,007Нм

M_пуск > М_Σпр

0

Следовательно предварительно подобранный двигатель нам подходит.

5.3. Проектный расчет зубчатых передач на прочность.

Цель данного расчета – определить модули зацепления и размеры передач, обеспечивающие их работоспособность в течение заданного срока службы. Определение модуля зацепления связано с расчётом колес на прочность (изгибную и контактную).

Проектным расчетом будет расчет зубьев на изгибную прочность, а проверочным – на контактную. Для проведения этих расчетов необходимо выбрать материалы.

5.3.1. Выбор материала зубчатых колес

Материал выбирают с учетом назначения передачи, характера действующей нагрузки, условий эксплуатации (окружной скорости, состояния среды), массы, габаритов и стоимости.

У шестерен материал должен быть прочнее, согласно этому выберем материалы Сталь 40 и Сталь 45Х соответственно для колес и шестерен:

• Шестерни (валы-трибки): Сталь 45Х

Термообработка: термоулучшение (должны быть прочнее)

HB = 230

– предел контактной выносливости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений N_H0

– предел выносливости при изгибе

• Колеса зубчатые: сталь 40 ГОСТ 1050-74

Термообработка: нормализация

HB = 200

– предел контактной выносливости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений N_H0

– предел выносливости при изгибе

5.3.2. Расчет допускаемого контактного напряжения и определение модулей зацепления зубчатых колес.

5.3.2.1. Расчет допускаемого контактного напряжения

-коэффициент шероховатости сопрягаемых плоскостей при R_a=0,62..1,25

Z_R=1

Z_V – коэффициент учитывающий скорость колес при V Z_V=1

- коэффициент долговечности

m=6 для стали

-для нормальных колес

- для улучшенных колес

N_H=60 число циклов нагрузки

n- частота вращения двигателя

с- число колес одновременно находящихся в зацепление, у нас с=2

L – срок службы, по ТЗ он ограничивается сроком службы двигателя L=2200ч

- коэффициент безопасности, =1,1..1,2

Расчет на прочность ведем по меньшему значению, следовательно в нашем случае по зубчатому колесу

5.3.2.2. Подбор стандартного модуля зацепления по значению контактного допускаемого напряжения

=48,5 МПа

K=1,5 коэффициент нагрузки

=0,1..0,4 коэффициент ширины зуба

Считая модуль зацепления сразу округляем его до ближайшего стандартного.

5.3.3 Расчет допустимого изгибного напряжения и определения стандартного модуля зацепления зубчатых колес

5.3.3.1. Расчет допускаемого изгибного напряжения

- коэффициент учитывающий циклы нагрузки для реверсивного привода =0,62

-коэффициент учитывающий долговечность

При НВ<350 m=6

-коэффициент запаса

Так как материалы сопрягаемых колес разные, определим по какому элементу вести расчеты для этого найдем отношение и найдем большее из них.

С увеличением числа зубьев уменьшается, значит максимальное будет при минимальном количестве зубьев.

При

При

Следовательно, ведем расчет по зубчатому колесу

5.3.3.2 Расчет стандартного модуля зацепления из учета допускаемого изгибного напряжения

=1,4

k=1,1..1,5 – коэффициент расчета нагрузки

=3..18 – коэффициент ширины зуба

5.3.4 Выбор общего стандартного модуля зацепления

Так как стандартного модуля зацепления зависит зубонаризающая машина, то для уменьшения стоимости редуктора назначим модуль одинаковый на все передачи и примем его равным m=0,4 мм

6. Геометрический расчет передач.

Задача расчета заключается в определении основных размеров передачи и ее элементов согласно следующим формулам:

6.1 Делительный диаметр:

Ширина первого вала стандартизирована документами двигателя и равна 4,8 мм. Диаметр шестерни на этом колеса слишком мал, увеличим его. Сделаем это увеличив число зубьев на 1 колесе, но что бы не изменилось передаточное отношение изменим число зубьев и на втором колесе.

В ТЗ сказано, что на последнем валу у отверстие диаметром 60мм. Что бы это выполнить надо увеличить диаметр 14 колеса. Сделаем это увеличив число зубьев на 14 колесе до максимально возможного и увеличим модуль сделав его m=0,6. Что бы не изменилось передаточное отношение изменим число зубьев на 13 колесе

6.2 Диаметр вершин зубьев:

8,8+2 9,6мм

6.3 Диаметр впадин:

-2 мм

-2 9.8мм

-2 14.3мм

13,2-2 10мм

14,4-2 12,2мм

14,8-2 13,6мм

16,8-2 16мм

24,8-2 21,6мм

120-2 188,2мм

6.4 Ширина колес:

6.5 Делительное межосевое расстояние:

7.Проверочные расчет

Характеристики

Список файлов курсовой работы