- •Курсовой проект по дисциплине детали машин:
- •Задание:
- •1.Энергетический, кинематический и силовой расчет привода
- •1.2. Общий коэффициент полезного действия привода.
- •2.2 Допускаемые усталостные контактные напряжения
- •2.3 Выбор расчетных коэффициентов.
- •2.4 Проектный расчет передачи.
- •Для входного вала:
- •Для входного вала:
- •На входном валу :
- •2.Расчёт цилиндрической косозубой передачи
- •2.1 Выбор материала
- •2.5 Проверочные расчеты.
Для входного вала:
Для выходного вала:
,
где
U1 – передаточное отношение быстроходной передачи,
U2 - передаточное отношение тихоходной передачи.
1.11. Мощности
валов привода
Для входного вала:
Для выходного вала:
, где
P1– мощность на входном валу;
P2– мощность на выходном валу;
Pдв– потребная мощность двигателя;
пп=0,99 – к.п.д. пары подшипников качения,
зп =0,97 – к.п.д. закрытой передачи,
м =0,98 – к.п.д. муфты.
1.12. Крутящие моменты на валах привода:
На входном валу :
на выходном валу:
Таблица полученных данных:
Мощность |
Частота вращения |
Крутящий момент |
Передаточное число |
10,3 Р1,кВт |
1460 n1,об/мин |
67,37 Т1,Нм |
2,8 U1 |
9,8 Р2,кВт |
417 n2,об/мин |
180 Т2,Нм |
5 U2 |
2.Расчёт цилиндрической косозубой передачи
2.1 Выбор материала
Для
шестерни – сталь 40ХН, HRC=48HB=430HB
,
;
Для колеса - сталь
40ХН, HB=200HB,
;
-предел
текучести
2.2 Допускаемые усталостные контактные напряжения
Расчет по этим допускаемым напряжениям предотвращает усталостное выкрашивание рабочих поверхностей в течении заданного срока службы t.
где SH1 = 1,3 ; SH2 = 1,2 - коэффициент запаса прочности;
ZR=1 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности;
ZV = 1 - коэффициент, учитывающий окружную скорость;
ZN - коэффициент долговечности
,
m=6;
NGН - базовое число циклов
NGH1 = (HB)3=4303=79507000<12·107;
NGH2 = (HB)3=2303=12167000<12·107;
NHE - эквивалентное число циклов
eH - коэффициент эквивалентности
;
Время работы передачи
t = tг (лет)365(дней)24(часа)КгКс=3365240,40,5=5256 час.
Далее все параметры, относящиеся к шестерне, будут обозначаться индексом "1", параметры, относящиеся к колесу - индексом "2".
Эквивалентное число циклов шестерни:
NHE1 = 60n1teH = 6014605256 0,504=232054502,4
Эквивалентное число циклов колеса:
,
т.к.
;
,
т.к.
;
Hlim - предел контактной выносливости зубчатого колеса при достижении базового числа циклов NHG. Для расчета прямозубых передач в качестве расчетного выбирается наименьшее из двух.
Hlim1 =17·48+200 =1016 Мпа,
Hlim2 =2·230+70 =530 Мпа,
Допускаемые усталостные контактные напряжения:
Мпа.
Мпа.
Мпа.
Должно соблюдаться соотношение:
2.3 Выбор расчетных коэффициентов.
1)Выбор коэффициента нагрузки
KH = 1,3...1,5; KH = 1,3;
2) Выбор коэффициента ширины зубчатого колеса
а=0,63;
2.4 Проектный расчет передачи.
1). Определение межосевого расстояния
Здесь T1 - момент на валу шестерни в Нм.
Числовой коэффициент: Ka= 410
Выбираем аW = 160 мм, в соответствии со стандартом.
2). Выбор нормального модуля
тст=2,5
3). Числа зубьев
=25...450 - угол наклона зубьев;
=300,
,
4).Уточняем угол наклона зубьев
5). Делительные диаметры
;
;
Выполним проверку
;
6). Диаметры выступов
;
7). Диаметры впадин
;
8). Расчетная ширина колеса
;
Достаточность осевого перекрытия
9). Торцовая степень перекрытия
10). Окружная скорость
Степень точности 8.
