Зміст і послідовність виконання завдань

Інструкційна картка до проведення

Практичного заняття № 3

З дисципліни «Деталі машин»

1. Тема заняття: Розрахунок циліндричної прямозубої передачі на контактну міцність і згинання.

2. Мета проведення заняття Отримати навички проведення проектного і перевірочного розрахунку циліндричної прямозубої передачі, навчитись вибирати основні розрахункові коефіцієнти і параметри, навчитись працювати з довідниковою літературою.

2.1 Після виконаної роботи студент повинен:

знати: основний критерій роботоздатності циліндричної прямозубої передачі і формули для визначення основних розмірів передачі.

вміти: з допомогою довідникової літератури вибирати коефіцієнти і проводити проектний і перевірочний розрахунок циліндричної прямозубої передачі.

3. Матеріально-технічне оснащення робочого місцяКалькулятор

4. Інструктаж з техніки безпеки – нагадати правила поведінки в аудиторії під час занять.

5.Короткі відомості з теоретичної частини роботи:

Проектний розрахунок має бути тільки для попереднього визначення орієнтовних розмірів передачі і не може замінити виконання перевірних розрахунків, які є основними.

Габаритні розміри зубчастої передачі визначаються умовою стійкості активних поверхонь зубців проти втомного викришування. Тому проектний розрахунок міжосьової відстані ведеться по контактним напруженням тоді як модуль зубців визначається з умови міцності зубців на згин.

Зміст і послідовність виконання завдань

6.1Записати тему і мету роботи.

6.2 Записати умову задачі.

Задача

Циліндрична прямозуба передача з передаточним числом u створює крутний момент на вихідному (тихохідному) валу Т2 (Н×м).

Визначити основні геометричні параметри (розміри) шестерні та зубчастого колеса, а також провести перевірочний розрахунок і за отриманими розмірами передачі накреслити зачеплення, якщо матеріал зубчастого колеса має допустимі контактні напруження [s]Н2 (МПа), а допустимі напруження згину [s]F2 (МПа).

6.3 Вибрати вихідні дані

 

Вихідні дані для розрахунку

 

Варіант u T2, Н×м [s]Н2, МПа [s]F2, МПа
2,24
2,5
2,8
3,15
3,55
4,5
5,6
6,3
7,1
2,24
2,5
2,8
3,15
3,55
4,5
5,6
6,3
7,1
2,24
2,5
2,8
3,15
3,55

 

6.4 Виконати проектний розрахунок

6.4.1 Міжосьова відстань визначається за формулою:

 

, мм

де u — передаточне число передачі;

Т2 — обертальний момент на веденому валу, Н×мм;

[s]н2 — допустимі контактні напруження матеріалу колеса, МПа;

yа — коефіцієнт ширини вінця колеса (див додаток таблиця 1);

Кнb — коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження по довжині зуба (для коліс, що припрацьовуються Кнb= 1,0 )

Отримане значення міжосьової відстані заокруглити до стандартного значення (див додаток таблиця 2).

6.4.2 Ділильний діаметр колеса визначається за формулою:

, мм

6.4.3 Ширина вінця зубчастого колеса визначається за формулою:

, мм

Ширина вінця зубчастого колеса заокруглюється до стандартного значення ряду нормальних лінійних розмірів (див. додаток таблиця 3).

6.4.4 Модуль зубців прямозубої передачі визначається за формулою:

, мм

де Т2 — обертальний момент на веденому валу, Н×мм;

Кm = 6,8 — зведений коефіцієнт косозубої передачі;

[s]F2 — допустимі контактні напруження матеріалу колеса, МПа.

Отримане значення модуля слід округлити в більшу сторону до стандартного значення. (див. додаток таблиця 4).

 

6.4.5 Сумарне число зубців визначається за формулою:

Отримане число зубців потрібно заокруглити в меншу сторону до цілого числа.

 

6.4.6 Число зубців шестерні:

Отримане число зубів шестерні потрібно заокруглити до цілого значення

 

6.4.7 Число зубців колеса визначається за формулою:

6.4.8 Фактичне передаточне число визначається за формулою:

6.4.9 Відхилення передаточного числа:

Відхилення передаточного числа повинно не перевищувати 4%. В іншому випадку слід змінити число зубів шестерні і повторити розрахунок.

 

6.4.10 Фактичні основні геометричні розміри передачі

 

ділильні діаметри шестерні і колеса визначаються за формулами:

мм

мм

(точність розрахунку діаметрів до другого знаку після коми)

 

діаметри вершин зубців шестерні і колеса визначаються за формулами:

мм

мм

діаметри западин зубів шестерні і колеса визначаються за формулами:

мм

мм

6.4.11 Міжосьова відстань перевіряється за формулою:

, мм

Міжосьова відстань при перевірці повинна бути рівною прийнятому стандартному значенню.

6.4.12 Ширина шестерні визначається за формулою:

мм

Ширина шестерні повинна відповідати стандартному ряду лінійних нормальних розмірів.

6.5 За отриманими результатами підрахунку виконати креслення зачеплення зубчастої циліндричної передачі. Креслення виконувати на міліметровому папері формату А4 олівцем в масштабі 1:1

6.6 Дати відповіді на контрольні питання:

Контрольні питання:

1.Які основні критерії роботоздатності і розрахунку закритих зубчастих передач?

2.Які матеріали використовуються для виготовлення зубчастих коліс?

3.Чому шестерню виготовляють з більш твердого матеріалу?

4.Яка різниця в твердості робочих поверхонь зубів шестерні і колеса косозубих передач?

5.Які фактори враховують при виборі допустимих контактних напружень і допустимих напружень згину?

6.Чому ширину вінця шестерні роблять більшою за ширину вінця колеса і на яку приблизно величину?

 

7. Методичні рекомендації з виконання та оформлення:

 

7.1 Робота виконується на форматі А;

7.2 Робота оформляється акуратно та розбірливо;

7.3 Формула записується літерами, ставиться знак рівності, проставляються числові значення, знак рівності записується результат, обов’язково проставляються одиниці виміру величин через один проміжок.

 

8. Рекомендована література:

1. Мархель І.І. Деталі машин: Навчальний посібник.- К.:Алеута, 2005, -368 с.

 

2. В.Т. Павлище, Основи конструювання та розрахунок деталей машин; Підручник; 2-е вид. перероб.- Львів: Афіша, 2003, -560 с.

3. Н.Г.Куклин, Г.С.Куклина, Детали машин: 4-е изд. перераб и доп.- М., Высшая школа, 1987.- 383 с.

 

Інструкційна картка складена викладачем Т.А. Іщук

 

Розглянуто та схвалено на засіданні циклової комісії загальнотехнічних дисциплін і обчислювальної техніки

 

Протокол № ____ від «___»________________20__р.

 

Голова комісії _____________________