Катедра: „Машинознание, машинни елементи и инженерна графика” Курсов проект Двустъпален редуктор



Дата22.01.2019
Размер0.5 Mb.
Русенски университет ”Ангел Кънчев”
Катедра: „Машинознание, машинни елементи и инженерна графика”

Курсов проект

Двустъпален редуктор
Изходни технически данни:

P= kw

nизх= min-1

nвx= min-1

Вид на предавката: Нереверсивна

Вид на конструкцията : Лят

Трайност на редуктора : 10 000 часа

Разработил:

Специялност:

Група: 9 Фак.№

Дата:............ 2009 г.
Ръководител на курсовия проект:
ОБЯСНИТЕЛНО-ИЗЧИСЛИТЕЛНА ЗАПИСКА

Увод

1.Определяне на общото предавателно число

Според взаймното разположение на геометричните оси на валовете двустъпалните редуктори са:

-с успоредни оси и цилиндрични зъбни предавки



Препоръки за разпределяне на общото предавателно число на двустъпалните редуктори мехду отделните степени





u1 = 4

u2 = 2,48

2. Определяне на честотата на въртене и усукващия момент на валовете с отчитане на КПД


-определяне честотата на въртене на междинния вал



  • определяне на мощността на валовете, с отчитане на КПД



мощност на задвижващият вал = 1,71 кW

- Определяне на въртящите моменти на валовете

- на входящия вал



  • на междинния вал



  • на изходящия вал

3. Предварително изчисляване на диаметрите на валовете


Предварително якостно изчисляване на вала с допустимото напрежение на усукване за материала на валовете: 30 МРа

- на входящият вал:




Приемаме dвх = 18mm
- на междинния вал:



Приемаме dмеж = 25mm
- на изходящия вал:


Приемаме dизх = 30mm
4. Избор на материал на зъбните колела и определяне на допустимите напрежения

Материал на зъбните колела - 18 ХГТ – Материалът има по-голяма износоустойчивост, твърдост и якост на материала


За материал на зъбните колела на двете степени на редуктора се избира:

-за малките зъбни колела - 18ХГТ- цементация - с HRC 62

-за големите зъбни колела- 18ХГТ- цементация - с HRC58

- Определяне на допустимите контактни напрежения


Допустими контактни напрежения
(Препоръчително е да се работи със средната стойност на твърдостта на двете зъбни колела: 60 HRC)

Допустими напрежения на огъване



е базовата контаквна якост на зъбите за мaлките зъбни колела за 18ХГТ
SFmin=минимално допустим коефицент на сигурност при изчисляването на зъбите на контактна умора от огъване ( препоръчителна стойност според БДС 17 108 – 89: SFmin=1.7)

За 18 ХГТ се приема: = 820 МРа


5. Геометрично изчисляване на двете зъбни зацепвания
5.1. Делителни и начални диаметри на зъбните колела
5.1.1. Делителна окръжност

5.1.2. Начална окръжност




5.2.Междуосово разстояние

I-ва степен : II-ра степен

z1 = 20 z3 = 24

z2 = 80 z4 = 60

m = 2 m = 3

x1 = x2 = 0 x1 = x2 = 0

β = 0º β = 0º



5.3. Определяне на останалите три двойки диаметри

5.3.1. Диаметър на основната окръжност



5.3.2. Диаметър на петовата окръжност



5.3.3. Диаметър на върховата окръжност



Koeфициент на челно препокриване

1 = 0,5/[z1(tgа1-tgw) + z2(tgа2-tgw)] =

= 0,5/π[20(tg31,39 - tg20) + 80(tg23,54 - tg20)] = 1,696


2 = 0,5/[z3(tgа3-tgw) + z4(tgа4-tgw)] =

= 0,5/π[24(tg29,84 – tg20) + 60(tg24,58 - tg20)] = 1,693


а1 и а2 - профилни ъгли на върховете на зъбите

I-ва степен


а1 = аrccos(db1/da1) = 31,39º

а2 = аrccos(db2/da2) = 23,54º


II-ра степен
а3 = аrccos(db3/da3) = 29,84º

а4 = аrccos(db4/da4) = 24,58º

При наклонени зъби се отчитат профилните ъгли на върховете на зъбите и ъгълът на зацепвате в челно сечение.
5.3.Определяне модула и броя на зъбите
Модулът се определя в mm въз основа на препоръки, разработени от практиката.

Броят на зъбите на малкото зъбно колело се определя по формулата







6. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ЗЪБИТЕ НА ЯКОСТ НА ОГЪВАНЕ ЗА ДВЕТЕ ЗАЦЕПВАНИЯ
Изчислява се напрежението на огъване в застрашеното сечение на зъбите

σF = σF0.KF
KF = KA .KFv .K .K = 1,3.1,3.1.1,2 = 2,028
I-ва степен

σF0(1) = YFS . Yε .Yβ . Ft1/(b.mn) = 4,1 . 1 . 1 . 593/(30 . 2) = 39,05 MPa

σF1 = σF0.KF = 39,05 . 2,028 = 79,193 MPa
σF0(2) = YFS . Yε .Yβ . Ft1/(b.mn) = 3,7 . 1 . 1 . 593/(30 . 2) = 35,24 MPa

σF2 = σF0.KF = 35,24 . 2,028 = 71,472 MPa
II-ра степен

σF0(3) = YFS . Yε .Yβ . Ft2/(b.mn) = 3,95 . 1 . 1 . 1305,55/(45 . 3) = 38,199 MPa

σF3 = σF0.KF = 38,199 . 2,028 = 77,47 MPa
σF0(4) = YFS . Yε .Yβ . Ft2/(b.mn) = 3,7 . 1 . 1 . 1305,55/(45 . 3) = 35,78 MPa

σF4 = σF0.KF = 35,78 . 2,028 = 72,56 MPa
σF - напрежението на огъване в застрашеното сечение на зъбите
σF0 – напрежение на огъване, без отчитане на допълнителните натоварвания
KF - обобщен коефициент на натоварването при изчисляването на зъбите на якост на огъване

KAкоефициент, отчитащ външното натоварване
KFv - коефициент, отчитащ вътрешното динамично натоварване
K - коефициент, отчитащ разпределението на напрежението на огъване по дължината на зъбите
K - коефициент, отчитащ разпределението на натоварването между зацепените зъбни двойки
YFS - коефициент, отчитащ формата на зъба и концентрацията на напреженията; (Отчита се от БДС 17108 – 89)
Yε - коефициент, отчитащ припокриването на зъбите; Yε ≤ 1; (Отчита се от БДС 17108 – 89)
Yβ - коефициент, отчитащ наклона на зъбите; Yβ ≤ 1; (Отчита се от БДС 17108 – 89)
Ft – периферна сила на делителните цилиндри в челно сечение

b – широчина на зъбния венец

mn – нормален модул

ДОПУСТИМО НАПРЕЖЕНИЕ НА ОГЪВАНЕ, ПРЕДОТВРАТЯВАЩО УМОРНО РАЗРУШАВАНЕ НА ЗЪБИТЕ
σFP = σFlim b .Yδ.YN.YR.Yx/ SFmin = 482,35 MPa
σFP - допустимо напрежение на огъване

σFlim b – базова якост на зъбите на огъване

Избира се от БДС 17108 – 89 в зависимост от материала

Yδ – коефициент, отчитащ чувствителността на материала към концентрацията на напреженията; Yδ ≈ 1

YN – коефициент, отчитащ продължителността на работата на зъбните колела; 1 ≤ YN ≤ 2,5 (Отчита се от БДС 17108 – 89)

Yx – коефициент, отчитащ размерите на зъбното колело; Yx≤ 1; (Отчита се от БДС 17108 – 89)

YR- коефициент, отчитащ грапавостта на преходната повърхнина на зъба;

0,95 ≤ YR ≤ 1,05; (Отчита се от БДС 17108 – 89)
SFmin – минимално допустим коефициент на сигурност при изчисляване на зъбите на разрушаване от умора; SFmin = 1,5 ÷ 2,5 (Препоръчителна стойност SFmin = 1,7 )
σF1≤ σFP σF2≤ σFP σF3 ≤ σFP σF4 ≤ σFP


7. Изчисляване на зъбите по критерия “контактна якост” ЗА ДВЕТЕ ЗАЦЕПВАНИЯ

Определя се σн в полюса на зацепване.

Само при z ≤ 17 и/или при неблагоприятни параметри на зъбното зацепване – изчислението се извършва и в други характерни фази на зацепването.
σн1 но. (Кн)1/2 = 521,91 MPa

σн2 но. (Кн)1/2 = 655,9 MPa
Кн = обобщен коефициент на натоварването

σно=ZE. ZH. Zε. Zβ. [Ft.(u+1)/(u .bw.d1)] ½

σно = контактно напрежение без отчитане на допълнителното натоварване

ZE = коефициент, отчитащ механичните свойства на материалите
ZH = коефициент на формата

ZH = (1/cosαt).(2. cos βb/tgαtw) ½
αt= делителен ъгъл в челно сечение

βb = основен ъгъл на наклона на зъбите

αtw= ъгъл на зацепване
Zε = коефициент, отчитащ сумарната дължина на контактните линии; Zε = f(εα); Zε се изменя в граници от 0,65 до 1,0
Zβ = коефициент, отчитащ наклона на зъбите; Zβ = (cosβ) ½; Zβ ≈ 1
Ft = периферна сила по делителните цилиндри в челно сечение

bw = работна широчина на зацепените зъбни колела

d1= делителен диаметър на малкото зъбно колело

u = предавателно число
KH = KA. KHv. K. K

KA - коефициент, отчитащ режима на работа

KHv - коефициент, отчитащ вътрешното динамично натоварване

K- коефициент, отчитащ разпределението на натоварването по дължина на контактните линии

K- коефициент, отчитащ разпределението на натоварването между зацепените двойки зъби

Допустимо контактно напрежение
σHP = σH lim b/SH min = 1061,54 MPa
σH1 σHP σH2 σHP
8. Изчисляване на силите в двете зацепвания

- периферна сила



- Радиална сила


- Нормална сила

9 .Изчисляване на лагерите на валовете

За трите вала да се определят лагерните опори, разрезните усилия, вкл. Огъващи моменти и усукващи моменти; да се изберат лагери
9.1. Изчисляване на входящия вал




Pекв1 = 441,71 N

9.2. Изчисляване на междинния вал








Pекв2 = 783,23 N

9.3. Изчисляване на изходящия вал




Каталог: files -> files
files -> Р е п у б л и к а б ъ л г а р и я
files -> Дебелината на армираната изравнителна циментова замазка /позиция 3/ е 4 см
files -> „Европейско законодателство и практики в помощ на добри управленски решения, която се състоя на 24 септември 2009 г в София
files -> В сила oт 16. 03. 2011 Разяснение на нап здравни Вноски при Неплатен Отпуск ззо
files -> В сила oт 23. 05. 2008 Указание нои прилагане на ксо и нпос ксо
files -> 1. По пътя към паметник „1300 години България
files -> Георги Димитров – Kreston BulMar
files -> В сила oт 13. 05. 2005 Писмо мтсп обезщетение Неизползван Отпуск кт


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2019
отнасят до администрацията

    Начална страница