дач проектний
Розрахунок ведеться по самій навантаженої передачі i1. Як видно з графіка максимальний момент на валах виникає при роботі двигуна на номінальній частоті, отже, на цій частоті і ведемо розрахунки.
Для коліс Z1-Z4 приймаємо сталь 45, 240-280HB, c т.ч. поліпшення. Для коліс Z5-Z8 приймаємо сталь 35ХМ, 45HRC, з т.о. гарт.
Виходячи з уніфікації деталей, інструментів і використовуваних матеріалів, необхідно виготовляти колеса з одного матеріалу, при цьому бажано в одній групі мати один модуль. Тому проводимо розрахунок самої навантаженої передачі. За результатами обчислень, для менш навантажених передач, призначимо параметри (модуль, матеріал коліс і т.д.)
Визначення допускаються контактних напружень
(9)
де-межа витривалості матеріалу, приймаємо по таблиці 8.9 [9]
= 720 МПа для стали 45240 ... 280 HB
= 965 МПа для стали 35ХМ 45 HRC
- коефіцієнт безпеки, приймаємо по таблиці 8.9 [10]
= 1,1
- коефіцієнт довговічності, приймаємо = 1
МПа
Мпа
МПа
МПа
Визначення допустимих напружень вигину
(10),
де - межа витривалості зубів по напруженням вигину, приймаємо по таблиці 8.9 [9]
= 400 МПа для стали 45240 ... 280 HВ
= 650 МПа для стали 35ХМ 45 HRC
-коефіцієнт безпеки, приймаємо по таблиці 8.9 [9]
= 1,5 для сталі 45240 ... 280 HВ
= 1,75 для сталі 35ХМ 45 HRC
- коефіцієнт, враховує вплив двостороннього програми навантаження
= 1 для одностороннього навантаження
- коефіцієнт довговічності, приймаємо = 1
МПа
МПа
МПа
МПа
(11),
де u - передавальне число передачі
- наведений модуль пружності, МПа для всіх сталей
- момент на відомому валу
- коефіцієнт концентрації навантаження по контактним напруженням, приймається за графіком ([9], рис. 8.15) при - коефіцієнт ширини колеса щодо його діаметра
В
Це коефіцієнт ширини колеса щодо міжосьової відстані.
За рекомендацією ([9], стр. 93) приймаємо
Міжосьова відстань визначають для найбільш важконавантажених пар коліс, для яких передавальне число найбільшу, а число обертів колеса найменше. Такими парами є z1 z2 і. p> Міжосьова відстань між I і II валом
В В
мм
Розрахунковий модуль мм
За ГОСТ 9563-60 приймаємо = 2 мм
Уточнення міжосьової відстані
мм
Міжосьова відстань між II і III валом
В В
мм
Розрахунковий модуль мм
За ГОСТ 9563-60 приймаємо = 3 мм
Уточнення міжосьової відстані.
мм
За [9], стр. 138
мм
мм
Для полегшення перемикання зубчасті вінці виконуються з бочкообразной формою робочих торців зубів.
У результаті робоча довжина зуба зменшується приблизно на величину (див. Малюнок 12), де h-висота зуба
мм
мм
мм
мм
В
Малюнок 12. Зуб
Тому остаточна ширина вінців зубчастих коліс буде
мм
мм
Для того, щоб виконати перевірочні розрахунки передач досить зробити перевірочний розрахунок самої навантаженої передачі. У найбільш несприятливих умовах перебувають зубчасті колеса, міцність яких перевіримо за допомогою програмного забезпечення, розробленого в В«СтанкинВ». Результати перевірки наведені на малюнку 13. br/>В
Малюнок 13. Результати перевірки
За результатами перевірочного розрахунку можна зробити висновок, проверяемая передача працездатна, так як діючі згинні та контактні напруги менше допустимих.
6.6 Розрахунок вузла шпинделя
6.6.1 Розробка конструкції шпиндельного вузла
Розрахунок вузла шпинделя виробляємо за допомогою автоматизованої підсистеми розрахунково-конструкторських робіт В«ШпиндельВ» (розробник-СТАНКИН). У якості переднього кінця шпинделя вибираємо стандартний кінець для фрезерних верстатів з конусностью 7:24 ГОСТ 836-72. Використовуючи значення ширини робочого столу (для даного типорозміру деталей приймаємо ширину столу рівною 200 мм), отримуємо розміри переднього кінця шпинделя. Вводячи максимальні оберти шпинделя, визначаємо параметр швидкохідності, і визначаю схему опор шпинделя. Ескіз переднього кінця шпиндельного вузла, отриманий за допомогою автоматизованої підсистеми, представлений на Рис.14.
В
Рис.14. Конструкція переднього кінця шпинделя
Підшипники нижньої опори поміщаємо в склянку, закріплений в корпусі. Опору фіксуємо в обох осьових напрямах за схемою В«ХВ». Зверху підшипники затягуємо гайкою.
Радіальний зазор в опорах регулюється гайкою і товщиною набору тонких металевих прокладок між кришкою і склянкою.