- •Оглавление
- •Введение.
- •2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет механизма.
- •4.1.1 Выбор твёрдости, термообработки и материала колёс
- •4.1.2. Допускаемые контактные напряжения
- •4.1.3. Допускаемые напряжения изгиба
- •2.1. Коэффициент полезного действия редуктора
- •2.2. Расчёт требуемой мощности и выбор электродвигателя
- •3.1 Определение мощностей на валах
- •1.8. Таблица полученных результатов для валов
- •4. Расчет передач.
- •4.1. Расчет цилиндрической косозубой передачи.
- •4.1.4. Межосевое расстояние
- •4.1.5. Модуль зацепления
- •4.1.6. Суммарное число зубьев шестерни и колеса
- •4.2.2.Проверка пригодности заготовок
- •4.2.4. Проверка напряжений изгиба зубьев шестерни и колеса:
- •4.3Расчет клиноременной передачи.
- •4.4.2.Табличный отчет
- •18.Литература:
2.1. Коэффициент полезного действия редуктора
КПД элементов привода (табл.2.2 [1]):
КПД пары подшипников
![]()
КПД муфты
![]()
КПД ременной
передачи
![]()
КПД зубатой передачи
![]()
Определяем общий КПД привода:
![]()
2.2. Расчёт требуемой мощности и выбор электродвигателя
Определяем требуемую мощность электродвигателя:

синхронная частота
вращения
,
номинальная частота
вращения
,
номинальная
мощность электродвигателя
.
Для требуемой мощности выбираем двигатель 4A100L2Y3.
2.3. Передаточное отношение редуктора
![]()
(табл.2.3
[1])
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()


2.4. Частоты вращения валов
,
,

.
2.5. Угловые скорости вращения валов
,
,
.
(Т.к.
муфта не влияет на угловую скорость);
3. Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов на валах
3.1 Определение мощностей на валах
,
,
,
.
3.2. Вращающие моменты на валах
,
,

.
1.8. Таблица полученных результатов для валов
|
Вал |
Мощность
|
Частота
вращения
|
Угловая
скорость
|
Вращающий
момент
|
|
1 |
5,48 |
2910 |
304,58 |
17,992 |
|
2 |
5,262 |
1024,65 |
107,245 |
49,065 |
|
3 |
5,054 |
204,93 |
21,45 |
235,618 |
|
4 |
4,952 |
204,93 |
21,45 |
230,862 |
4. Расчет передач.
4.1. Расчет цилиндрической косозубой передачи.
4.1.1 Выбор твёрдости, термообработки и материала колёс
Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твёрдость шестерни HB1 назначается больше твёрдости колеса HB2.
Выберем для шестерни и колеса сталь 40Х, термообработка - улучшение.
Для шестерни
-
твёрдость заготовки

Для колеса
-
твёрдость заготовки

4.1.2. Допускаемые контактные напряжения
Допускаемые контактные напряжения определяются по формуле

Коэффициент
безопасности для однородной структуры
материала, обеспечиваемой улучшением,
объёмной закалкой,
=1,1.
Предел выносливости
вычисляется по формуле
![]()
Коэффициент
долговечности
определяется по формуле
,
где
q=6 при NHlim≥NHE и q=20 при NHlim≤NHE,
-
расчётное число циклов перемены
напряжений, определяется по формуле
,
где
ω –частота вращения вала, на котором находится колесо,
Lh- срок службы передачи в часах.
- базовое число
циклов.
Для шестерни:
![]()
![]()
![]()
Поскольку NHlim≤NHE, то коэффициент долговечности равен:

Для колеса:
![]()
![]()
Интерполированием определяем базовое число циклов (табл.3.3 [1]):
![]()
Поскольку NHlim≤NHE, то коэффициент долговечности равен:

Допускаемые контактные напряжения:


Цилиндрические
зубчатые передачи с прямыми зубьями
при HB1ср
–
НВ2ср=20..50
рассчитываются
по меньшему значению
, из
полученных для шестерни
и
колеса
,
т. е. по менее прочным. В моем случае,
меньше
,
то принимаем
.
4.1.3. Допускаемые напряжения изгиба
Определяем допускаемые контактные напряжения также отдельно для зубьев колеса и шестерни
,
где
![]()
,
но т. к.
и
для шестерни и для колеса, принимаем
;
(Т.к.
у нас шлифование и зубофрезирование);
(Для
улучшенных сталей);
(Для
сталей 40х);
Найдём
:
![]()
![]()
Тогда допускаемые контактные напряжения для шестерни:
.
Допускаемые контактные напряжения для колеса:
.
Дальнейший расчёт ведём по менее прочным зубьям, т. е.:
.

