Материал: Передачи конические открытые (90

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет»

Кафедра деталей машин и прикладной механики

С.Ю. РЕШЕТОВ, Г.А.КЛЕЩАРЕВА, Р.Х.ФАТТАХОВ

ПЕРЕДАЧИ КОНИЧЕСКИЕ ОТКРЫТЫЕ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ОТКРЫТЫХ КОНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ В КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТАХ

Рекомендовано к изданию Редакционно-издательским советом государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет»

Оренбург 2006

УДК 621.83 (076.5) ББК 34.44 я73

Р47

Рецензент кандидат технических наук, доцент Р.С. Фаскиев

Решетов С.Ю.

Р47 Передачи конические открытые: методические указания по расчету открытых конических передач для студентов инженернотехнических специальностей в курсовых и дипломных проектах / С.Ю. Решетов, Г.А. Клещарева, Р.Х. Фаттахов – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2006. – 22 с.

Методические указания переработаны в соответствии с современными требованиями к расчету зубчатых передач и охватывают расчет открытых конических передач по критерию изгибной выносливости с учетом износа и геометрический расчет. Предназначены студентам инженерно-технических специальностей ГОУ ОГУ при выполнении ими расчетов в курсовых и дипломных проектах.

ББК 34.44 я73

Содержание
1 Введение...........................................................................................................................................................................		4
2 Исходные данные............................................................................................................................................................		4
3 Выбор материалов и допускаемые напряжения...........................................................................................................		4
3.1	Материалы зубчатых колес....................................................................................................................................	4
3.2	Режимы работы передачи.......................................................................................................................................	5
3.3	Число циклов перемены напряжений...................................................................................................................	6
3.4	Допускаемые напряжения для расчета на выносливость при изгибе................................................................	6
3.5	Допускаемые предельные напряжения изгиба для проверки прочности передачи при действии
кратковременной пиковой нагрузки...........................................................................................................................		7
4 Проектировочный расчет открытой конической передачи.........................................................................................		8
4.1	Предварительное значение среднего окружного модуля...................................................................................	8
4.2	Уточнение величины внешнего и среднего окружного модуля.........................................................................	9
4.3	Проверочные расчеты передачи..........................................................................................................................	10
4.4	Проверка передачи на кратковременную пиковую нагрузку...........................................................................	12
4.5	Определение основных геометрических размеров колес передачи.................................................................	12
4.6	Силы, действующие в зацеплении......................................................................................................................	13
5. Пример проектировочного расчета открытой конической зубчатой передачи......................................................		14
5.1	Исходные данные..................................................................................................................................................	14
5.2	Выбор материалов и определение допускаемых напряжений.........................................................................	14
5.3	Числа зубьев колес и передаточное число.........................................................................................................	17
5.4	Углы делительных конусов колес.......................................................................................................................	17
5.5	Коэффициент ширины зубчатого венца.............................................................................................................	17
5.6	Коэффициент концентрации нагрузки................................................................................................................	18
5.7	Коэффициент, учитывающий форму зуба..........................................................................................................	18
5.8	Предварительное значение среднего окружного модуля.................................................................................	18
5.9	Уточнение величины внешнего и среднего модуля..........................................................................................	18
5.10 Расчетное напряжение изгиба............................................................................................................................		19
5.11 Проверка передачи на кратковременную пиковую нагрузку.........................................................................		20
5.12 Основные геометрические размеры колес передачи.......................................................................................		20
5.13 Силы, действующие в зацеплении....................................................................................................................		22
Список использованных источников..............................................................................................................................		22

1 Введение

Целью настоящих методических указаний является оказание помощи студентам при выполнении проектировочных расчетов открытых зубчатых передач.

Поскольку открытые конические передачи рекомендуется устанавливать после редуктора, то они работают с малыми окружными скоростями (V < I м/с) и выполняются прямозубыми, а коэффициент динамичности КFV принимается равным единице. Рекомендуется 8-9-я степени точности по нормам плавности по ГОСТ 1758.

Такие передачи прирабатываются при всех твердостях, но изготавливают их в большинстве случаев из нормализованных или улучшенных сталей. В процессе работы открытые передачи интенсивно изнашиваются из-за трудностей с подводом смазки и наличия абразивных частиц в зоне зацепления, что определяет особенности их расчета.

2 Исходные данные

В качестве исходных данных выбирают значения мощностей, вращающих моментов, частот вращения на валах шестерни (ведущего звена в передаче) и колеса (ведомого звена в передаче) с учетом порядковых номеров валов привода, на которых находятся шестерня и колесо, принятых в кинематическом расчете.

Для простоты изложения материала в данных методических указаниях параметрам шестерни присвоен индекс «1», а параметрам колеса − индекс «2».

Сучетом вышеизложенного, исходными данными для расчета являются:

-вращающий момент на валу шестерни Т1, Н×м;

-вращающий момент на валу колеса Т2, Н×м;

-частота вращения шестерни n1, мин-1;

-частота вращения колеса n2, мин-1;

-передаточное число передачи u;

-срок службы передачи Lh, час;

-типовой режим нагрузки передачи.

Параметры электродвигателя привода: - номинальная мощность Рномэд , кВт;

- расчетная (требуемая) мощность (по кинематическому расчету) Рэдтр , кВт;

- отношение максимального (пускового) момента к номинальному Tmax .

Tном

3 Выбор материалов и допускаемые напряжения

3.1 Материалы зубчатых колес

Поскольку данные зубчатые передачи являются, как правило, тихоходными, то материалы следует принимать более дешевые и доступные, например углеродистые стали, такие как сталь 45 ГОСТ 1050, для более

ответственных механизмов можно применять также и легированные стали, например сталь 35ХМ ГОСТ 4543. Для зубчатых колес крупногабаритных тихоходных передач могут также использоваться, и литейные стали, например, сталь 35Л ГОСТ 977. Рекомендуемые марки материалов для открытых конических передач даны в таблице 1.

Марки сталей принимаются, как правило, одинаковые для шестерни и колеса. Для крупногабаритных передач можно использовать разные марки: для шестерен улучшенные стали, для колес – литейные сплавы. Термообработка – улучшение, нормализация. Более подробная информация по материалам [1, с. 12, таблица 2.1; 2, с.170-171, таблица 8.7]. Для хорошей приработки зубьев необходимо, чтобы твердость поверхности зубьев шестерни была на 20–50 единиц НВ выше твердости поверхности зубьев колеса.

Таблица 1 − Механические свойства сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес

Марка	Размеры, мм		Твердость,	σВ,	σT,	Термическая
стали	Диаметр Толщина		HB	МПа	МПа	обработка
	D, мм	S, мм
35	Любой	Любая	162−192	570	270	Нормализация
45	Любой	Любая	179−207	600	320	Нормализация
45	200	80	235−262	780	540	Улучшение
45	80	50	269−302	800	650	Улучшение
45X	200	125	235−262	700	640	Улучшение
45X	125	80	269−302	900	750	Улучшение
35ХМ	315	200	235−262	800	670	Улучшение
35ХМ	200	125	269−302	920	750	Улучшение
40XH	315	200	235−262	800	630	Улучшение
40XH	200	125	262−302	950	780	Улучшение
35Л	Любой	Любая	163−257	650	270	Нормализация
45Л	315	200	207−235	680	440	Улучшение
50ГЛ	315	200	235−262	850	600	Улучшение

Примечание – σВ – предел прочности материала; σT – предел текучести материала.

3.2 Режимы работы передачи

На основе статистической обработки реальных условий работы современных машин в качестве расчетных приняты шесть типовых режимов работы передач [1, с.16−17]: 0 – постоянный; I – тяжелый; II – средний равновероятный; III – средний нормальный; IV – легкий; V – особо легкий, которые задаются преподавателем при выдаче задания на проект.

Режим работы передачи в расчетах на выносливость учитывается коэффициентом режима нагрузки – Х, значения которого представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Значения коэффициента режима нагрузки

Режим работы передач

III

Источник: https://studfile.net/preview/16723190/

Смотрите также:




_1966(~1
_files_materials_5053_prog.ntr
_Антонян Ю.М., Сексуальные преступления. Чикатило и другие
_РГР № 1 (2)
- Габариты и масса 27
!Фармакология препаратов для терапии заболеваний дыхательных путей
'Образ–Я' и его развитие средствами диалога