Последовательность расчета конической передачи
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
российской федерации
федеральное государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение высшего профессионального образования
«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
И.Л. Новожилов, Н.Ф. Карпов
Расчет и конструирование
Конических передач
Учебно-методическое пособие
для курсового проектирования
Барнаул 2011
УДК 621.01.001(072)
Расчет и конструирование конических передач: Учебно-методическое пособие для курсового проектирования / Сост.: И.Л. Новожилов, Н.Ф. Карпов, – Барнаул, 2011. – 49 с.
Учебно-методическое пособие предназначено для выполнения курсовых проектов по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» и содержит сведения о расчете и конструировании конических передач. С этой целью в него включено достаточно большое количество теоретического и справочного материала, необходимого при выполнении расчетов.
Пособие предназначено для студентов инженерного факультета очной и заочной форм обучения, изучающих курс «Детали машин и основы конструирования».
Рекомендовано к изданию методической комиссией ИФ (протокол № 5 от 1 декабря 2011 г.).
Рецензент - доцент кафедры профессионального обучения, инженерной графики и САПР Е.Д. Кошелева
Ó Алтайский государственный аграрный университет, 2011
Ó Новожилов И.Л., Карпов Н.Ф., 2011
|
|
|
ÓФГБОУ ВПО АГАУ, 2011
Содержание
стр.
Введение 4
Общие сведения 5
Глава 1. Последовательность расчета конической передачи 7
1. Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений 7
2. Определениевнешнего делительного диаметра колеса de 2 (мм) из условия прочности по контактным напряжениям 13
3. Определение внешнего делительного диаметра шестерни de 1 (мм) 15
4. Определение внешнего конусного расстояния конического зацепления Re, мм 15
5. Определение чисел зубьев 15
6. Определение внешнего окружного модуля me ,мм 16
7. Основные размеры шестерни и колеса конической передачи 17
8. Проверка выполнения условия прочности по контактным
|
|
|
напряжениям 19
9. Проверка выполнения условия прочности по напряжениям изгиба 20
10. Силы в зацеплении конической передачи 22
Глава 2. Конструирование конических зубчатых колес 25
1. Конструктивные элементы конических зубчатых колес 25
2. Определение формы и размеров конструктивных элементов зубчатых
колес в зависимости от их конструктивного исполнения 26
Глава 3. Пример проектировочного расчета зубчатой конической
прямозубой передачи 29
Глава 4. Расчет конической передачи при помощи системы
автоматизированного проектирования APM WinMachine
(в модуле АРМ Trans) 36
Библиографический список 48
Введение
Основные требования, предъявляемые к создаваемой машине – это высокая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, малые габариты и масса, удобство эксплуатации, экономичность, техническая эстетика. Все эти требования учитывают в процессе проектирования и конструирования.
|
|
|
В настоящем учебно-методическом пособии изложена методика расчета зубчатых конических передач и основные рекомендации по конструированию зубчатых колес. Основу расчетов составляют стандартные методики определения прочности и геометрии передач с учетом опыта кафедры механики машин и сооружений АГАУ в обучении студентов проектированию приводов машин.
Проектирование – это разработка общей конструкции изделия.
Конструирование – это дальнейшая детальная разработка всех вопросов, решение которых необходимо для воплощения принципиальной схемы в реальную конструкцию.
Проект – это документация, получаемая в результате проектирования и конструирования.
При проектировании передачи на этапе расчета определяются основные параметры зубчатых колес (диаметр, ширина, модуль, число зубьев и пр.). Конструкция шестерни и колеса главным образом зависит от проектных размеров, материала, способа получения заготовки и масштаба производства. На этапе конструирования детали приобретают окончательные очертания путем определения форм и размеров конструктивных элементов (обода, ступицы и диска) с учетом перечисленных выше требований.
|
|
|
Общие сведения
Конические зубчатые передачи применяются для передачи вращения между валами, оси которых пересекаются. Углы между осями колес могут быть различными - от 10˚ до 170˚ (рис.1), но наибольшее применение нашли ортогональные передачи (с межосевым углом 90˚).
Рис. 1. Неортогональная коническая зубчатая передача
По расположению зубьев на ободе колеса конические зубчатые передачи бывают прямозубые (рис. 2), косозубые (с тангенциальными зубьями) (рис. 3) и с криволинейными (рис.4), чаще с круговыми (рис 5) зубьями (рис. 4). Основные виды конических передач, расчет и конструирование которых выполняют студенты в курсовом проектировании, это ортогональные прямозубые (рис. 2) или кривозубые (рис. 4).
Меньшее из пары зубчатых колес называется шестерней, а большее – колесом. Термин «зубчатое колесо» является общим. Параметрам шестерни приписывают индекс 1, а параметрам колеса – 2.
Для закрытых (работающих в масляной ванне) зубчатых передач редукторного типа при определении их размеров в большинстве случаев решающую роль играет расчет рабочих поверхностей зубьев на выносливость по контактным напряжениям (расчет на отсутствие усталостного выкрашивания). Этот расчет выполняют как проектный. Кроме того, производят проверочный расчет зубьев на выносливость по напряжениям изгиба. В большинстве случаев напряжения изгиба в зубьях колес, рассчитанных на контактную прочность, весьма невелики.
Рис.2. Прямозубая коническая Рис. 3. Косозубая коническая
зубчатая передача зубчатая передача
Рис. 4. Коническая зубчатая Рис.5. Коническая зубчатая
передача с криволинейным передача с круговым
зубом зубом
Открытые (работающие всухую или смазываемые периодически) конические передачи выполняют только прямозубыми и применяют при окружных скоростях v ≤ 2 м/с.
Исходными данными для расчета конических зубчатых передач являются: вращающий момент на колесе Т2, частота вращения колеса n2, передаточное число u, схема передачи, требуемый ресурс (время работы) Lh, ч, характер производства – единичный, мелкосерийный, крупносерийный.
Глава 1
Последовательность расчета конической передачи
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 296; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!