8.1.2. Расчет конической прямозубой передачи в модуле amp Trans
Для расчета конической прямозубой передачи в модуле AMP Trans необходимы следующие исходные данные:
- вращающий момент на выходе, Н*м (см. табл. 2.5);
- частота вращения выходного вала (обороты на выходе), мин-1 (см. табл. 2.5);
- передаточное число (см. табл. 2.5);
- требуемый ресурс (см. Техническое задание, формулы 3.5 и 3.6);
- термообработка шестерни и колеса (см. табл. 3.1 и Техническое задание);
- режим работы передачи (см. стр. 32-33).
Расчет передачи в модуле AMP Trans производится следующим образом:
1. В главном меню модуля выбираем тип передачи – коническая с прямым зубом (рис. 8.9).
Рис. 8.9. Выбор типа передачи
2. В главном меню модуля указываем тип расчета – проектировочный (рис. 8.10).
Рис. 8.10. Выбор типа расчета
3. В главном меню модуля в разделе «База данных» / «Установить стандарт» устанавливаем стандарт – ГОСТ.
4. В главном меню модуля в разделе «База данных» / «Исходный контур» необходимо проверить установку параметров исходного контура (по умолчанию установлен ГОСТ 13755-81 - исходный контур зубчатых цилиндрических колес эвольвентного зацепления).
5. В главном меню модуля в разделе «Данные» задаем основные исходные данные (рис. 8.11)..
Рис. 8.11. Ввод исходных данных
6. Нажав в нижней части диалогового окна «Основные данные» кнопку «Ещё», вносим в соответствующие поля открывшегося диалогового окна «Дополнительные данные» необходимые значения (рис. 8.12).
Рис. 8.12. Ввод дополнительных данных
В данном случае задаем материал шестерни и колеса из технического задания (рис. 8.13).
Рис. 8.13. Выбор материала
7. Производим расчет передачи нажатием пункта «Расчет» в главном меню модуля (рис. 8.14).
Рис. 8.14. Расчет передачи
8. Открываем раздел «Результаты» главного меню модуля и отмечаем флажками интересующие нас результаты расчета (рис. 8.15).
Рис. 8.15. Просмотр результатов расчета
9. Выбранные результаты можно распечатать или, сохранив в формате RTF, использовать при оформлении расчетно-пояснительной записки курсового проекта (рис. 8.16).
Рис. 8.16. Сохранение результатов расчета
Результаты расчета конической прямозубой передачи в модуле amp Trans
Заданные параметры
Передача: Коническая прямозубая
Тип расчета: Проектировочный
Стандарт расчета ГОСТ
Основные данные
Стандарт |
ГОСТ |
Исходный контур |
ГОСТ 13754-81 |
Рабочий режим передачи |
Тяжелый |
Термообработка колес |
|
Шестерня |
Улучшение |
Колесо |
Улучшение |
Тип опоры вала шестерни |
Не выбран |
Нереверсивная передача |
|
Момент вращения на ведомом валу, Нм |
397.10 |
Частота вращения ведомого вала, об./мин. |
194.00 |
Передаточное число |
5.00 |
Ресурс, час |
24000.00 |
Дополнительные данные
Материал Шестерня |
40 |
Материал Колесо |
40 |
Результаты АPМ Trans
Таблица 1. Основная геометрия
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Число зубьев |
z |
28 |
140 |
- |
Средний угол наклона линии зубьев |
b |
0.000 |
град. |
|
Внешний делительный диаметр |
de |
98.000 |
490.000 |
мм |
Средний делительный диаметр |
d |
84.076 |
420.379 |
мм |
Коэффициент смещения |
x |
0.000 |
-0.000 |
- |
Угол делительного конуса |
d |
11.310 |
78.690 |
град. |
Средний окружной модуль |
m |
3.003 |
мм |
|
Внешний окружной модуль |
me |
3.500 |
мм |
|
Внешнее конусное расстояние |
Re |
249.852 |
мм |
|
Среднее конусное расстояние |
R |
214.352 |
мм |
|
Ширина зубчатого венца |
b |
71.000 |
мм |
|
Таблица 2. Свойства материалов
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Допускаемые напряжения изгиба |
sFa |
185.000 |
185.000 |
МПа |
Допускаемые контактные напряжения |
sHa |
391.000 |
МПа |
|
Твёрдость рабочих поверхностей |
- |
18.000 |
18.000 |
HRC |
Действующие напряжения изгиба |
sFr |
95.835 |
90.775 |
МПа |
Действующие контактные напряжения |
sHr |
382.014 |
МПа |
|
Таблица 3. Силы
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Тангенциальная сила |
Ft |
1889.249 |
Н |
|
Расстояние от торца колеса до точки приложения силы |
L |
35.500 |
мм |
|
Плечо приложения равнодействующей силы |
R |
42.038 |
мм |
|
Осевая сила |
Fa |
134.866 |
674.332 |
Н |
Радиальная сила |
Fr |
674.332 |
134.866 |
Н |
Таблица 4. Геометрические параметры
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Внешний диаметр вершин |
dae |
104.864 |
491.373 |
мм |
Внешняя высота головки зубьев |
hae |
3.500 |
3.500 |
мм |
Внешняя высота ножки зубьев |
hfe |
4.200 |
4.200 |
мм |
Внешняя высота зубьев |
he |
7.700 |
7.700 |
мм |
Внешняя толщина зубьев |
se |
5.498 |
5.498 |
мм |
Угол головки зубьев |
qa |
0.963 |
0.963 |
град. |
Угол ножки зубьев |
qf |
0.963 |
0.963 |
град. |
Угол конуса вершин |
da |
12.273 |
79.653 |
град. |
Угол конуса впадин |
df |
10.347 |
77.727 |
град. |
Расстояние от вершины конуса до плоскости вершин зубьев |
B |
244.314 |
45.568 |
мм |
Группа результатов 5. Проверка качества зацепления
Коэффициент торцевого перекрытия |
ea |
1.801 |
- |
Коэффициент осевого перекрытия |
eb |
0.000 |
- |
Коэффициент перекрытия |
ec |
1.801 |
- |
Таблица 6. Параметры контроля
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Постоянная хорда зуба |
sce |
4.855 |
4.855 |
мм |
Высота до постоянной хорды |
hce |
2.617 |
2.617 |
мм |
Половина угловой толщины зуба в норм. сечении |
ye |
3.152 |
0.126 |
град. |
Делительная толщина зуба по хорде |
se0 |
5.495 |
5.498 |
мм |
Высота до хорды |
hae0 |
3.576 |
3.503 |
мм |
Таблица 7. Допуски колеса и шестерни
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Единицы |
Минимально возможный зазор |
jn min |
46.000 |
мкм |
|
Отклонение межосевого угла передачи |
ES |
22.000 |
мкм |
|
Вид сопряжения |
- |
D |
- |
|
Класс точности |
Np |
8 |
- |
|
Допуск на радиальное биение зубчатого венца |
Fr |
0.045 |
0.080 |
мм |
Минимальный возможный угол поворота |
Djmin |
3' 59.80" |
0' 47.96" |
- |
Наименьшее отклонение средней постоянной хорды зуба |
Esc |
-0.044 |
-0.099 |
мм |
Допуск на среднюю постоянную хорду зуба |
Tsc |
0.065 |
0.090 |
мм |
Нижнее отклонение средней постоянной хорды зуба |
EIsc |
-0.109 |
-0.189 |
мм |
Верхнее отклонение средней постоянной хорды зуба |
ESsc |
-0.044 |
-0.099 |
мм |