- •В.А. Жулай, д.Н. Дегтев
- •Введение
- •Общие сведения о проектировании и конструировании
- •1.1. Основные понятия и обозначения
- •1.2. Цели и задачи курсового проектирования
- •1.3. Организация курсового проектирования
- •1.4. Требования к изделиям. Общие принципы и порядок проектирования
- •Кинематический расчет привода
- •2.1. Выбор электродвигателя
- •2.2. Расчет кинематических и силовых параметров привода
- •Расчет зубчатых передач
- •Выбор материалов и видов термической обработки зубчатых колес
- •. Определение допускаемых напряжений и коэффициента нагрузки
- •Значения пределов контактной выносливости зубьев
- •Учет режима нагружения при определении допускаемых напряжений
- •Значения коэффициентов эквивалентности
- •Значения пределов изгибной выносливости зубьев
- •Коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность
- •Коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба определяется аналогично:
- •Коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность равен по (3.12):
- •Коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба определяется по формуле (3.20):
- •. Расчет цилиндрических зубчатых передач
- •Расчет цилиндрической редукторной пары
- •Предварительные основные размеры колеса:
- •Размеры заготовок
- •Окружная сила в зацеплении, н,
- •Предварительные основные размеры колеса
- •Число зубьев шестерни и колеса
- •Фактическое передаточное число
- •Окружная сила в зацеплении, н,
- •Расчет открытой передачи
- •Предварительные основные размеры колеса
- •Фактическое передаточное число
- •Окружная сила в зацеплении, н,
- •Силы, действующие в зацеплении
- •3.4. Расчет конических зубчатых передач
- •3.4.1. Расчет конической редукторной пары
- •Модуль передачи
- •Относительное смещение xe1 прямозубых шестерен
- •Размеры заготовки колес
- •Напряжение изгиба в зубьях колеса, мПа,
- •Фактическое передаточное число
- •Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •Напряжение изгиба в зубьях колеса, мПа,
- •3.4.2. Силы, действующие в конической передаче
- •3.5. Расчет планетарных передач
- •Кинематический расчет
- •Соседства:
- •Силовой расчет
- •Для сателлитов, с учетом количества зацеплений
- •3.5.3. Расчет нагрузок, действующих на валы и опоры
- •Радиальная реакция опоры подшипника сателлита
- •Кинематический расчет
- •Соседства:
- •Силовой расчет
- •Коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность равен из (3.12)
- •Коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба определяется по формуле (3.20)
- •Проверочные расчеты Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •Окружная сила в зацеплении (по (3.92), н
- •Расчет червячных передач
- •Выбор материалов червячных пар
- •Основные механические характеристики материалов для червячных колес
- •Значения коэффициентов эквивалентности для червячных передач
- •Расчет основных параметров червячной передачи
- •Проверочный расчет передачи на прочность
- •Тепловой расчет
- •Силы в зацеплении
- •Расчет основных параметров
- •Проверочный расчет передачи на прочность
- •Силы в зацеплении
- •Расчет ременных передач
- •Расчет плоскоременных передач
- •Выбор типа ремня
- •Расчет геометрических параметров плоскоременной передачи
- •Расчет на прочность плоскоременной передачи
- •Уточняем передаточное число:
- •Основные параметры плоскоременной передачи
- •Расчет клиноременных передач Общая характеристика клиноременной передачи
- •Размеры клиновых ремней по гост 1284.1 – 89 и гост 1284.3 – 96
- •Порядок проектного расчета клиноременных передач
- •Уточняем передаточное число:
- •Основные параметры клиноременной передачи
- •Расчет передач с поликлиновыми ремнями
- •Уточняем передаточное число:
- •Основные параметры поликлиноременной передачи
- •Силы, действующие на валы ременной передачи
- •Для плоскоременной передачи
- •Шкивы ременных передач
- •Расчет цепных передач Типы и условия работы приводных цепей
- •5.1. Расчет параметров цепной передачи
- •Допускаемое давление в шарнирах роликовых цепей [рц], н / мм 2
- •5.2. Силы, действующие на валы цепной передачи
- •5.3. Звездочки для пластинчатых роликовых цепей
- •Основные параметры передачи роликовой цепью
- •6. Конструирование редукторов
- •6.1. Проектный расчет валов
- •Предварительный выбор подшипников качения
- •6.2. Эскизная компоновка редуктора
- •Проверочный расчет валов
- •6.3.1. Расчет вала на статическую прочность
- •6.3.2. Расчет вала на усталостную выносливость
- •Определение реакций в опорах в горизонтальной плоскости
- •В вертикальной плоскости
- •Расчет на статическую прочность Максимальное нормальное напряжение
- •Расчет вала на усталостную выносливость
- •6.4. Расчет шпоночных и шлицевых соединений
- •6.4.1. Подбор шпонок и проверочный расчет шпоночных соединений
- •6.4.2. Расчет шлицевых соединений
- •Подбор подшипников качения
- •Поля допусков отверстий под подшипники
- •Реакции от сил в зацеплении
- •В горизонтальной плоскости
- •6.6. Смазывание передач и подшипников качения редукторов
- •Трансмиссионные масла
- •Классификация трансмиссионных масел
- •7. Содержание и оформление конструкторской документации курсового проекта
- •7.1. Виды конструкторских документов, их обозначение
- •Основные надписи
- •7.2. Расчетно-пояснительная записка
- •Расчетно-пояснительная записка
- •7.3. Спецификация
- •7.4. Библиографический список
- •7.5. Графические документы
- •8. Применение прикладных программ расчетов узлов и деталей машин
- •8.1. Примеры расчета передач с использованием программы amp Win Machine в модуле amp Trans
- •8.1.1. Расчет цилиндрической прямозубой передачи в модуле amp Trans
- •Результаты расчета цилиндрической прямозубой передачи в модуле amp Trans
- •8.1.2. Расчет конической прямозубой передачи в модуле amp Trans
- •Результаты расчета конической прямозубой передачи в модуле amp Trans
- •8.1.3. Расчет червячной передачи в модуле amp Trans
- •Результаты расчета червячной передачи в модуле amp Trans
- •8.1.4. Расчет плоскоременной передачи в модуле amp Trans
- •Результаты расчета плоскоременной передачи в модуле amp Trans
- •8.1.5. Расчет клиноременной передачи в модуле amp Trans
- •Результаты расчета клиноременной передачи в модуле amp Trans
- •8.2. Пример расчета вала по усталостной прочности с использованием программы amp Win Machine в модуле amp Shaft
- •Результаты расчета тихоходного вала косозубой передачи цилиндрического редуктора в модуле amp Shaft
- •9. Технические задания на курсовой проект
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Технические данные двигателей серии 4а
- •Продолжение табл. П.4
- •Продолжение табл. П.4
- •С короткими цилиндрическими роликами (из гост 8328 – 75)
- •Подшипники роликовые конические однорядные (из ту 37.006.162 – 89)
- •Оглавление
- •3 94006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
Силы в зацеплении
Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке, Н,
.
Окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе, Н,
.
Радиальная сила, Н,
.
Расчет ременных передач
В механических приводных устройствах ременные передачи применяют в основном для уменьшения частоты вращения приводного вала и соответственного увеличения вращающего момента. В заданиях на курсовое проектирование приводов строительных, дорожных и транспортных машин предусматривается именно такое назначение ременных передач. В кинематической схеме привода ременной передаче отводится, как правило, первая ступень – непосредственно от электродвигателя к редуктору.
В учебной и справочной литературе [1,6,9,11,12,13] рассматриваются передачи открытые, перекрестные, полуперекрестные, с натяжным роликом. Так как последние три вида передач применяются редко, то дальнейшее изложение относится только к открытым ременным передачам (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Схема ременной передачи
Расчет плоскоременных передач
В заданиях на проектирование ременной передачи указываются: номинальная передаваемая мощность Р, кВт; частота вращения ведущего шкива n1, мин -1, или угловая скорость ω1, рад/с; передаточное отношение u; условия монтажа и эксплуатации передачи.
Выбор типа ремня
Для ременных передач, эксплуатируемых в условиях нормальной температуры и влажности, в закрытых помещениях или на открытом воздухе, не загрязненном парами нефтепродуктов, щелочей, кислот и прочих активных примесей, выбирают плоские резинотканевые ремни по ГОСТ 23831 – 79. Их выпускают трех типов: А, Б и В.
Преимущественное распространение из ремней этой группы имеют нарезные ремни типа А как более гибкие и позволяющие большие скорости. Они состоят из нарезанных соответственно ширине ремня слоев ткани. Для повышения гибкости их выполняют с резиновыми прослойками между прокладками. Кромки пропитаны специальным водоупорным составом. Допускаемые скорости υmax таких ремней до 30 м / с.
Резинотканевые ремни выполняются также с защищенными кромками: послойно завернутые типа Б, состоящие из центральной прокладки, обернутой кольцевыми слоями ткани со взаимно смещенными стыками, и спирально завернутые типа В, выполняемые из одного куска ткани. Эти ремни более жесткие, допускают скорость υmax до 15 … 20 м / с.
Технические характеристики резинотканевых ремней приведены
в табл. 4.1 и 4.2.
Таблица 4.1
Число прокладок и ширина приводных резинотканевых ремней
по ГОСТ 23831 – 79
Ширина ремней, b, мм |
Число прокладок, z при удельной прочности прокладки, Н / (мм ширины) |
|||
55 |
150 |
200 |
300 |
|
20, 25, 32, 40 50, 63, 71 80, 90, 100, 112 125, 140, 160 180, 200, 224, 250 280, 315 355 400, 450 500, 560 700 750, 800, 900, 1000, 1100, 1200 |
3 … 5 3 … 5 3 … 6 3 … 6 3 … 6 3 … 6 3 … 6 3 … 6 3 … 6 – – |
– – 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 5 3 … 5 3 … 5 3 … 5 3 … 6 |
– – – 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 4 3 … 6 |
– 3 – – 3 3 – – – 3 … 4 3 … 6 |
Расчетная толщина, δп тканевой прокладки ремней с резиновой прослойкой, мм |
1,5 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
Таблица 4.2
Ремни плоские приводные резинотканевые по ГОСТ 23831 – 79
Механические характеристики прокладок |
Марка ткани для изготовления ремней |
||||
Б-800 |
БКНЛ-65; БКНЛ-62 |
ТА-150; ТК-150 |
ТК-200-2 |
ТА-300; ТК-300 |
|
Удельная прочность прокладки, Н /(мм ширины), не менее: по основе по утку Номинальная удельная окружная сила прокладки р0, Н / (мм ширины) Поверхностная плотность прокладки ремня, кг / м 2: без резиновой прослойки с резиновой прослойкой |
55 16
3
1,2 1,6 |
55 20
3
0,9 1,3 |
150 65
10
– 1,3 |
200 65
13
– 1,4 |
300 50
20
– 1,5 |
Примечание: Ткани прокладок ремней: Б-800 – хлопчатобумажные; БКНЛ-65 и БКНЛ-62 – из комбинированных нитей полиэфир – хлопок; ТА-150, ТК-150, ТК-200-2, ТА-300 и ТК-300 – из синтетических нитей.