r />
де Тдв - крутний момент на валу двигуна, Н · м.
Тдв=+9550 · 1,1/1420=7,4 Н · м
Вхідний вал редуктора
Твх=Тдв ·? м ·? пп
де Твх - крутний момент на вхідному валу редуктора, Н · м.
Твх=7,4 · 0,98 · 0,99=7,2 Н · м
Вихідний вал редуктора
Твих=Твх · iчп ·? пп ·? чп,
де Твих - крутний момент на вихідному валу редуктора, Н · м.
Твих=7,2 · 58,15 · 0,99 · 0,86=356,5 Н · м
Приводний вал
Тпр=Твих ·? пм цп,
де Тпр - крутний момент на приводному валу, Н · м.
Тпр=356,5 · 0,99.0,98=345,9 Н · м
Вихідні дані для розрахунку передач
Р=1,1 кВт=1420 об/хв=iчп=58,15
2. Редуктор
.1 Вибір матеріалів та вибір допустимих напружень
Для черв'яка вибираємо матеріал з урахуванням переданої потужності і тривалості роботи сталь 40Х. Виробляємо об'ємну загартування до твердості HRС (45-53), шліфування та полірування витків черв'яка.
Розрахунок допускаються контактних напруг
Коефіцієнт довговічності для матеріалів:
ц=365 L 24 Kсут Kгод
Визначити коефіцієнт довговічності для матеріалів першої групи при терміні служби передачі L=5 років, коефіцієнті річного завантаження КМОД=0,6, коефіцієнті добового завантаження Ксут=0,29, коефіцієнті розподілу часу дії навантаження?=0,5, частоті обертання вала колеса n2=24,42 об/хв. Графік навантаження наведено на малюнку 1.
а) Термін служби передачі в часахц=5? 365? 24? 0.6? 0.29=7621,2
б) Еквівалентне число циклів зміни напруг=60? 1? [(T/T) 4? 0,5 ??+ (0,6? Т/Т) 4? 0,5]? ??24,42? 7621,2=6,3? 106
в) Коефіцієнт довговічності
=1, т.е
Вибір матеріалу і допустимих напружень виробляють з урахуванням швидкості ковзання в передачі
Оцінимо швидкість ковзання в передачі:
м/с,
де n1 - частота обертання валу черв'яка, об/хв; - крутний момент на валу колеса, Н? м
Виходячи з цього вибираємо матеріал вінця черв'ячного колеса II групи,
БрАЖ9-4 в землю, VS lt; 8 м/с.
Механічні характеристики для цього матеріалу
Межа міцності при розтягуванні? В=400 МПа Межа текучості? Т=200 МПа
Граничні допустимі контактні напруги
=25Vs
=320-25? 4,1=218400 МПа
Де для матеріалів II групи:
=320 МПа
Допустимі напруги вигину:
=103 МПа
Допустимі контактні напруги при розрахунку на перевантаження
[? H] max=2 ?? T - для бронз Групи 2.
[? H] max=2? 200=400 МПа
Допустимі напруги вигину при розрахунку на перевантаження
[? F] max=0.8 ?? T - для матеріалів Групи 2
[? F] max=0.8? 200=160 МПа
2.2 Розрахунок черв'ячних передач
Число заходів витків різьби черв'яка вибираємо за рекомендаціями
від 8 до 14От 14 до 30 gt; 30421
Число зубів колеса
=1? 58,15=58
Орієнтовне значення швидкості ковзання в передачі
=
Задаємося величиною відносини (q/z2) в межах від 0,22 до 0,4. Приймаємо q/z2=0,3
Міжосьова відстань
=0.625 [(q/z2) +1]
,
де - модуль пружності матеріалу черв'яка, 2,1? 105 МПа - для сталі;
- модуль пружності матеріалу колеса, 0,9? 105 МПа - для бронзи.
=МПа=0.625 [1,3]=119 мм
Визначимо орієнтовний значення коефіцієнта діаметра черв'яка
Модуль
Отримані значення m і q прийняти за стандартом
m, мм2,15; 3,5; 4; 56,3; 8; 10; 12,516q8; 10; 12,5; 16; 208; 10; 12,5; 14; 16; 208; 10; 12,5; 16
За стандартом беремо:=16=3,5
. 3 Геометричні розміри колеса і черв'яка
Ділильні діаметри черв'яка і колеса
=m q=3,5? 16=56=m Z2=3,5? 58,15=203,53
Кут підйому витків різьби черв'яка
? =Arc tg (z1/q)
? =Arc tg (1/16)=0,062
Окружна швидкість черв'яка
V1 ==
Уточнимо швидкість ковзання в передачі
VS=V1/cos?=4,16/cos 0,062=4,17
За отриманого значення швидкості ковзання зробити висновок про обгрунтованість вибору допустимих напружень.
Коефіцієнт торцевого перекриття
Окружна швидкість на колесі
==
Коефіцієнт навантаження
=KF=KV? K?,=1,13
де? K?, - коефіцієнт концентрації навантаження,? K?=1,05 ... 1,2. Великі значення при малих q і великих Z2.? - Коефіцієнт динамічного навантаження. При V2 lt; 3м/с, KV?=1; при V2 gt; 3м/с, KV?=1,1 ... 1,3
Перевірка по контактним напруженням
Робочі кон...
