Розрахунково-пояснювальна записка

МРЧ. 01. 000. РПЗ

Виконавець:

Чумак В.С.

___ грудня 2005 р.

Керівник:

Логвіненко Є.О.

___ грудня 2005 р.

Дніпропетровськ 2005

ЗМІСТ

c.

ЗАВДАННЯ_ 3

ВИХІДНІ ДАНІ 3

1. КІНЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК_ 4

1.1 Вибір кінематичної схеми мікроредуктора. 4

1.2 Вибір електродвигуна. 4

1.3 Передавальне число мікроредуктора. 5

2. РОЗРАХУНОК НА МІЦНІСТЬ ЗУБЧАТОЇ ПАРИ_ 6

2.1. Вибір матеріалу колес. 6

2.2. Коефіцієнт навантаження. 6

2.3. Міжцентрова відстань. 7

2.4. Ширина колес. 8

2.5. Перевірка міцності колес за напруженням згину. 8

2.6. Геометричні розміри колес 12

3. РОЗРАХУНОК ВАЛА НА МІЦНІСТЬ_ 13

3.1. Зусилля в зачепленні. 13

3.2 Швидкохідний вал_ 14

4. ВИБІР КОНСТРУКЦІЇ ШЕСТЕРНІ 18

5. ВИБІР ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ_ 19

6. ТОВЩИНА СТІНКИ КОРПУСА_ 21

Список використаної лiтератури_ 22

ЗАВДАННЯ

Спроектувати одноступінчатий циліндричний косозубий мікроредуктор для привода стрічкопротягувального механізму. Обертання нереверсивне, навантаження нерівномірне, задане графіком.

ВИХІДНІ ДАНІ

Діаметр барабана D =75 мм.

Швидкість барабана V =1000 мм/с.

Окружне зусилля барабана Р =550 Н.

Термін служби 5 років, при однозмінній роботі 7 годин на добу. Число робочих днів у році 250.

Графік навантаження представлений на рис.1.

Рисунок 1 - Графік нерівномірного навантаження

1. КІНЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК

1.1 Вибір кінематичної схеми мікроредуктора.

Вибираємо мікроредуктор горизонтального розташування.

Кінематична схема представлена на рис.2.

Рисунок 2 - Кінематична схема мікроредуктора.

1.2 Вибір електродвигуна.

Для приблизного визначення коєфіцієнту корисної дії (ККД) мікроредуктора приймемо орієнтовно ККД однієї пари зубчатих колес при роботі в масляній ванні = 0,98, а однієї пари підшипників кочення = 0,99.

Тоді ККД мікроредуктора дорівнює:

Потужність на веденому валу:

Потужність на ведучому валу:

Цим вимогам задовільняє електродвигун серії 4А, номінальна потужність якого:

,

число обертів

1.3 Передавальне число мікроредуктора.

Передавальне число мікроредуктора визначимо за формулою:

i = ,

де – частота обертання ведучого вала, об/хв;

– частота обертання веденого вала, об/хв.

Отже:

Відповідно до стандарту приймаємо і = 3,55

Похибка передавального числа:

,

що не перевищує допустимого значення.

Число обертів тихохідного вала

2. РОЗРАХУНОК НА МІЦНІСТЬ ЗУБЧАТОЇ ПАРИ

2.1. Вибір матеріалу колес.

Матеріал, з якого виготовляють зубчаті колеса, повинен забезпечувати дотичну та згинальну міцність зубців. Дотична міцність визначається тільки твердістю поверхні матеріалу, а згинальна залежить також від твердості серцевини колеса. Найкращим матеріалом, що відповідає вищезазначеним вимогам, є термічно оброблена сталь.

Матеріал шестерні: сталь 40Х, термообробка забезпечує поліпшення її характеристик до твердості НВ = 240 ÷ 280; = 1000 МПа; = 800 МПа.

Матеріал колеса: сталь 45, термообробка забезпечує поліпшення його характеристик до значень НВ = 192 ÷ 240; = 750 МПа; = 450 МПа.

2.2. Коефіцієнт навантаження.

Коефіцієнт навантаження K визначається як добуток двох коефіцієнтів:

,

де - коефіцієнт концентрації навантаження;

- коефіцієнт динамічності.

Коефіцієнт враховує нерівномірність розподілу навантаження по дотичній лінії, що є наслідком деформацій валів та опор:

Коефіцієнт концентрації навантаження для передач, що не спрацьовуються, вибирається за таблицею в залежності від значення :

,

де – коефіцієнт ширини колеса (в одноступінчатому мікроредукторі опори симетричні щодо колес, тому обираємо ).

Тобто:

Відповідно до стандарту приймаємо

За таблицею знаходимо значення коефіцієнта

= 1,05.

Тоді = 0,5ּ(1,05 + 1) = 1,025.

Коефіцієнт навантаження враховує додаткове динамічне навантаження на зубці, яке виникає внаслідок неточності остаточної обробки зубців зубчатих колес.

Приймаємо колову швидкість V = 3…8 м/с, ступінь точності – сьому, і за таблицею вибираємо = 1.

Враховуючи це, знаходимо коефіцієнт навантаження K = 1,025ּ1 = 1,025.

2.3. Міжцентрова відстань.

Для косозубих передач міжцентрова відстань визначається за формулою:

,

де = 500 МПа – контактне напруження між шестернею і колесом;

- крутящий момент на веденому валу.

Визначимо за формулою:

Тоді:

.

Відповідно до стандарту приймаємо

---

Дата добавления: 2015-09-02