Все расчеты на прочность обязательно сопровождать расчетными схемами.
Расчет на прочность зубьев цилиндрических передач стандартизован
ГОСТ 21354-75. Во всех учебных пособиях по курсовому проектированию имеются
примеры расчета различных типов передач.
Расчет редуктора начинается с тихоходной ступени, так как она более нагружена и имеет большие габариты. При проектном расчете определяют межосевое расстояние из расчета условия контактной прочности:
где – безразмерный коэффициент:
для прямозубых передач = 490,
для косозубых = 430;
– передаточное число рассчитываемой пары;
– крутящий момент на колесе, Н•м;
– коэффициент ширины венца зубчатого колеса (принимают в зависимости от расположения его относительно опор = 0,2; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5);
– коэффициент концентрации нагрузки, принимают =1,2.
Значение (мм) можно округлить до ближайшего стандартного
=...100; 125; 160; 200; 250; 315; 400....
Далее определяются делительные диаметры шестерни и колеса .
Рассчитывают модуль и округляют до стандартного значения
|
|
=...1,5; 2; 2,5; 3; 4; 4,5; 5; 6
и определяется число зубьев шестерни и колеса
где – угол наклона зубьев, = 8…18°, для прямозубой передачи = 0.
Если фактическое межосевое расстояние не совпадает с принятым стандартным, то его значение можно привести к стандартному путем изменения угла наклона зубьев в косозубой передаче
В прямозубых передачах этого можно достичь путем варьирования числа зубьев и модуля, либо путем проектирования передачи со смещением. После определения ширины зубчатых колес, диаметров вершин и впадин, производится проверочный расчет по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
В конических передачах проектный расчет начинается с определения внешнего делительного диаметра конического колеса
где – коэффициент ширины зубчатого венца относительно внешнего конусного
расстояния, < 0,3. Рекомендуется = 0,285;
– приведенный модуль упругости материала. Для стальных зубчатых колес = МПа.
Далее определяются все геометрические параметры передачи и производится проверочный расчет по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
Проектный расчет червячных передач начинается с определения межосевого расстояния
где – число зубьев червячного колеса;
– коэффициент диаметра червяка, = 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16;
– делительный диаметр червяка;
– модуль;
– коэффициент нагрузки, = 1,1…1,3;
– крутящий момент на червячном колесе, Н•м;
Далее определяются все геометрические параметры передачи и производится проверочный расчет по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
|
|