Визначення сил, які діють на вали пасової передачі.

1.8.1.Радіальну силу, яка діє на вали пасової передачі за рахунок натяжіння паса, розраховують за формулою:

Fr=2Fn · sin( ); Н.

Fr=2·292.84sin( ) = 585.68·0.967= 566.35Н.

Умовно приймаємо, що сила діє горизонтально. СилуFп. необхідно враховувати при розрахунку ведучого вала редуктора тому, що він є водночас веденим валом пасової передачі. Ведений вал редуктора не має аналогічного навантаження за заданими умовами.

Ніяких креслень, пов'язаних з розрахунком пасової передачі ми не виконуємо.

 

Зм..
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
2.ПРОЕКТУВАННЯ ОДНОСТУПІНЧАТОГО ЧЕРВ’ЯЧНОГО РЕДУКТОРА

2.1. Розрахунок циліндричного черв ‘ яка і черв‘ ячного колеса

2.1.1. Приймаємо для черв ‘ яка сталь 45 з загартуванням струмом високої частоти ( поверхове загартування ) до HRC 45 з послідуючим шліфуванням витків різьби . Для черв‘ячного колеса приймаємо зубчастий вінець із бронзи , але вибір її марки пов ‘ язаний зі швидкістю ковзання Vз, яку визначаємо за формулою :

 

Vз= м / с ;

Vз= = 5,75 ≈ 6 м / с ;

де М 2 – обертовий момент вихідного вала в Нм ;

𝜔 2 - кутова швидкість вихідного вала , яку визначаємо за формулою :

𝜔 2 = ; рад / с ,

𝜔2 = = 15,7рад / с ,

деnред. 2– частота обертання вихідного вала у хвл . – 1( беремо із завдання ) Величену М 2 визначаємо як для циліндричних передач .

При Vз ≥5м / с – застосовуємо олов яну бронзу марки ОФ1О – 1 , для якої допустиме напруження дорівнює :

[ н]= [ он] · Kℓ· Сv, МПа ,

[ н]= 225 ·1·0,88 = 198МПа ,

де [ он] = 225МПа , Kℓ= 1.

де [ он] = 225МПа , Kℓ= 1.

Сv – коефіцієнт зпрацювання зубів , який визначається по

таблиці 1.1 в залежності від величини Vз

Таблиця 2.1 – Значення коефіцієнту зпрацювання

vзм / с 8 та більше
С v 0,95 0,88 0,83 0,80

 

2.1.2. Визначаємо обертальний момент на веденому валу редуктора за формулою:

 

М2= ; Н·м,

де Рред.2. - потужність на вихідному (тихохідному) валі редуктора (беремо із завдання ), кВт;

nред.2. - частота обертання веденого вала редуктора (також беремо із завдання); хвил.-1.

М2= = 191(Н∙м)

2.1.4.Визначаємо міжвісьову відстань за формулою:

Зм..
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
α*w=610 ; мм,

α*w=610 = 610 · =610 · 0,16 = 97,6 мм ,

де М 2( Нм ) ,[ н] ( МПа ) – знайдені вище величини .

Зм.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
Отриману міжосьову відстань, округляємо до стандартного значення за Таблицею 2.1 позначаємо через αw.

α w= 100 мм

У зв’язку з конструктивними умовами, збільшуємо міжосьову відстань до

α w= 125 мм

Таблиця 2.2 Нормальні лінійні розміри в міліметрах

1-й ряд 50 63 80 100 125 160 200 250 320 400
2-й ряд 50 56 63 71 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 400
3-й ряд 50 53 56 60 63 67 71 75 80 90 95 100 105 110 120 125 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 240 250 260 280 300 320 340 360 380 400

 

2.1.5. Визначаємо число зубів черв‘ ячного колеса за формулою :

z2 =z1 · uред

і округляємо до цілого числа.

z2 = 4 · 9,45 = 37,8

z2 - число заходів черв‘ яка , яке дорівнює для прийнятого чотирьохзаходного черв ‘ яка z1= 4.

Округлюємо z2 = 38

2.1.6. Визначаємо розрахунковий модуль зачеплення:

m*=1,6 ; мм,

m*=1,6 1;

m=4,208 1

де α w– знайдена вище величина .

Зм.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
Отриману величинуm* округлюэмо до ближчої більшої стандартної за таблицею 2 . 3 і позначаємо через m .

m=5

Таблиця 2.3 – Значення модулів та коефіцієнт діаметрів черв ‘ яка ( мм )

m 1 1,25 1,6 2 2,5 3,15 4 5 6 ,3 8 10 12,5 16 20 25
q 6,3 8 10 12,5 16 20 25

 

2.1.7 . Визначаємо коефіцієнт діаметра черв ‘ яка за формулою :

q*= z2

q*= 38 =2

Величинуq* округлюємо до стандартної величини за таблицею 2.3. При цьому враховуємо щоб, було :

q=6,3

q≥qmin= 0.212 z2

q≥qmin= 0.212 · 38 = 8.056

q=6,3≤q= 8.056

Оскільки q має бути рівним або більшим qmin збільшуємо до

q=10

2.1.8. Обчислюємо ділильний діаметр циліндричного черв ‘ яка за формулою:

d1=mq; мм

d1= 5· 10 = 50 мм

обчислюємо ділильний діаметр кола в його середньому перерізі за формулою

 

d2 =mz2

d2 = 5 · 38 = 190 мм

d2 = 190 + 10 = 200 мм

Зм.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
2.1. 9. Визначення колової швидкості колеса в зачепленні і вибір ступеня точності обробки різьби черв‘ яка і зубчастого вінця колеса виконуємо так само , як і для циліндричного редуктора .

V= ; м / с

V= = 1,125 м / с

2 . 1 . 10 Визначаємо сили , що діють в зачепленні черв ячного колеса за наступними формулами :

а ) Колова Ft 2= ; Н

Ft 2= = 1910 Н

 

б) радіальна Fr 2 = Ft 2 ·tg α ; ( Н )

Fr 2 = 2 · 1910 ·0,364 = 1390, 48Н

 

в) вісьова Fa2=Ft 2 · tg ( p + ) ; ( Н )

Fa2= 1610 ·tg ( 1° 30 + )= 815,57 Н

де α = 20 ° (tgα = 0,364 )

 

Визначаємо величину кута підйому гвинтової лінії за формулою :

= ( аrctg ) ;град .

=( аrctg ) = 21,8 град .

Величину приведеного кута тертя в зачепленні pвизначаємо за таблицею 2.4 в залежності від швидкості ковзання Vз

 

Зм.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
КП.05.04.00.0.00 ПЗ  
Таблиця 2.4

Vз( м / с ) 1,5 2,5
Бронза АЖ 9 - 4 2°30 2°20 2° 1°40 1°30 1°20 1° 0°55 0°50
Бронза ОФ1О - 1 3°10 2°50 2° 30 2°20 2° 1°40 1°30   1°20   1°10

 

2.1.11. Визначаємо сили , що діють у зачепленні черв ‘ яка за формулою :

а ) Колова Ft1=Fa2 ; Н ;

б ) радіальна Fr1 = Fr 2 ; Н ;

в ) вістова Fa1 =Ft2 ; Н ;