Материал: Редуктор двухступенчатый соосный
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
mn
(0, 01...0, 02) аW
(3.2)
mn=(0,01…0,02) ·70; mn=0,7;
Принимаем модуль mn=1мм [2,c.36]
Так как тихоходная ступень внутреннего зацепления определяем разность зубьев зубьев по формуле [5, т.2, c.432]:
z2-z1=2aw/mn(3,3)
z2-z1=2·70/1;
z2-z1=140.
Определяем число зубьев шестерни и колеса по формулам (3.13) [2,c.37]:
z1= z2-z1/(U2+1); z1=140/6=23,3; z1=24; z2= z2-z1-+z1=140+24=164; z2=164.
Отклонения передаточного числа от номинального нет.
Определяем делительные диаметры шестерни и колеса по формуле [5,
т.2, c.432]:
d=mn·z; (3.4) d1=mn·z1=1х24=24мм; d2=mn·z2=1х164=164мм;
Определяем остальные геометрические параметры шестерни и колеса по формулам [5, т.2, c.432]:
hà mn ; h f |
1,25 mn ; h 2,25 mn |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
c 0,25 m |
; |
|
b |
|
|
a |
|
; |
|
b |
b |
2...5 |
(3.5) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
ba |
|
|
W |
|
1 |
|
2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
d |
a1 |
m |
|
z 2 m |
; |
d |
a2 |
m |
z 2 m |
(3.6) |
||||||||||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
n |
|
|
n |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
d |
f 1 |
m |
|
z 2(с m ) |
d |
f |
2 |
m |
|
z 2(с m ) |
||||||||||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
n |
|
|
n |
|||||
h |
1 |
мм; |
h |
|
|
1,25 |
мм; |
h |
|
2,25 |
мм; |
|
|
|||||||||||||||
а |
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
c 0,25 |
мм; |
|
b2 |
0,315 164 ; b2 50мм; |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
b 50 4 |
; |
b |
54 |
мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
d |
a1 |
24 2 1 |
; |
d |
a1 |
26 |
мм |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
da2 |
164 2 1 |
; |
da2 |
162 |
мм; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
d |
f 1 |
24 2(0,25 1) |
|
|
d |
f 1 |
21,5 |
|
|
d |
f 2 |
|
164
2(0,25 1)
;
d |
f 2 |
|
166,5
мм;
Определяем окружные скорости колес
v |
|
2 |
1 |
|
v1 2
|
|
|
d |
1 |
10 |
3 |
||
|
|
|||||||
2 |
2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
19,45 |
24 |
10 3 |
||||||
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
; |
v |
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
0,23
м/с.
Назначаем точность изготовления зубчатых колес - 7F [2,c.32].
Определяем силы в зацеплении [4, табл.6.1]: окружная
F |
F |
|
2 T3 |
103 |
|
|
||
|
|
|
||||||
t1 |
t 2 |
|
|
d2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.7) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
F |
|
2 42,5 |
103 |
|
|
||
164 |
|
Ft 2 |
531Н; |
|||||
t1 |
t 2 |
|
|
; Ft1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Таблица 2
Параметры зубчатой передачи тихоходной ступени
Параметр |
Шестерня |
Колесо |
|
|
|
mn, мм |
1 |
|
|
|
|
ha, мм |
1 |
|
|
|
|
ht, мм |
1,25 |
|
|
|
|
h, мм |
2,25 |
|
|
|
|
с, мм |
0,375 |
|
|
|
|
z |
24 |
164 |
|
|
|
d, мм |
24 |
164 |
|
|
|
dа, мм |
26 |
162 |
|
|
|
df, мм |
21,5 |
166,5 |
|
|
|
b, мм |
50 |
54 |
|
|
|
аW, мм |
70 |
|
|
|
|
v, м/с |
0,23 |
|
|
|
|
Ft, Н |
531 |
|
|
|
|
Fr, Н |
193 |
|
|
|
|
радиальная
Fr Fr
F |
|
t 2 |
|
531 |
|
tg |
; где |
||
|
|||
tg20 |
; |
F |
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
α=20° - угол зацепления; (3.8)
193 |
Н; |
|
Осевые силы в прямозубой передачи отсутствуют.
Все вычисленные параметры заносим в табл.2.
3.2 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПО КОНТАКТНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ
Проверку контактных напряжений производим по формуле {4, c.64]:
H |
K |
|
Ft (U |
2 |
1) |
K H K H K H |
[ ]H |
|
d2 |
b2 |
|||||||
|
|
|
|
; (3.9) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
где: - К - вспомогательный коэффициент, для прямозубых передач К=436;
Ft =531Н (табл.2);
U2=5;
КНα - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, для прямозубых колес КНα =1;
КНβ - см. п.3.1;
КНυ - коэффициент динамической нагруки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи, КНυ =1,04 [4, табл.4.3].
|
|
436 |
531(5 1) |
1,04 |
435 10 |
3 |
482,7 10 |
3 |
||
|
|
|
|
|||||||
H |
164 |
50 10 |
6 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(3.10)
Определяем ∆σН
|
|
|
|
|
|
100% |
||
|
|
Н |
|
|
Н |
|||
|
Н |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
;
|
Н |
|
435 482 482
100%
; Н 10% недогрузки, что допускается.
3.3 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЬЕВ НА ИЗГИБ
Расчетные напряжения изгиба в основании ножки зубьев колеса и
шестерни [4, с.67]:
F 2 |
YF 2 |
|
|
Ft |
KF KFV |
F 2 |
|
|
b2 |
m |
; (3.11) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F1 |
F 2 YF1 |
F1 |
|
|
||||
YF 2 ; (3.12)
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
где: КFβ - коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба, для прирабатывающихся зубьев КFβ =1;
КFv - коэффициент динамической нагруки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи, КНυ =1,1 [4, табл.4.3] ;
YF1 и YF2 - коэффициенты формы зуба шестерни и колеса, YF1 =3,9, YF2 =3,61 [4, табл.4.4].
Подставив значения в формулы (3.11) и (3.12), получим:
F 2
F1
3,61х |
101,2 |
24,3 |
257 |
|||
15 |
1 |
|||||
|
|
|
|
|||
|
24,3 3,9 |
26,3 281 |
||||
3,61 |
||||||
|
|
|
. |
|||
|
|
|
|
|
||
;
Прочность зубьев на изгиб обеспечивается.
Определяем ∆σF
|
|
|
|
|
|
100% |
79% |
|
|
|
F1 |
|
F 01 |
||||
|
F1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F 01 |
|
|
|
;
|
|
|
|
|
|
|
100% |
78% |
|
|
F 2 |
2 |
F 02 |
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
F 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все вычисленные параметры проверочных расчетов заносим в табл.3.
Таблица 3
Параметры проверочных расчетов
Параметр |
Обозн. |
Допускаемое |
Расчетное |
Недогрузка(-) или |
|
|
|
|
перегрузка(+) |
|
|
|
|
|
Контактное напряжение, МПа |
σН |
482,7 |
435 |
-10% |
|
|
|
|
|
Напряжение изгиба, МПа |
σF1 |
281 |
59,4 |
-79% |
|
|
|
|
|
|
σF2 |
257 |
55 |
-78% |
|
|
|
|
|