- •Министерство образования и науки украины донецкий национальный технический университет
- •Научно-исследовательская работа
- •Реферат
- •Цель и задачи исследованиЙ
- •Исходные данные (главный редуктор поворотного блока резания очистного комбайна укд300)
- •2.Разработка комплексной методики прочностного расчета поворотного блока резания комбайна укд 300 в среде сапр apm win machine
- •2.1 Расчет зубчатых передач в модуле apm Trans
- •2.1.1 Передача 1-я (укд300.11.01.201 - укд300.11.01.216)
- •Результаты расчета в модуле аpм Trans
- •2.1.2 Передача 2-я (укд300.11.01.216 - укд300.11.01.221)
- •Результаты аpм Trans
- •2.1.3 Передача 4-я (укд300.11.01.101 - укд300.11.01.335)
- •Результаты аpм Trans
- •2.1.4Передача 5,6-я (укд300.11.01.335 - укд300.11.01.335)
- •Результаты аpм Trans
- •2.1.5 Передача 7-я (укд300.11.01.335 - укд300.11.01.102)
- •Результаты аpм Trans
- •2.2 Расчет валов в модуле apm Shaft
- •2.2.1 Вал укд300.11.01.201
- •2.2.2 Вал укд300.11.01.003
- •Собственные частоты
- •2.2.3 Вал укд300.11.01.238
- •2.2.4 Вал укд300.11.01.262
- •2.2.5 Вал укд300.21.01.268
- •2.2.6 Вал укд300.11.01.033
- •2.2.7 Вал укд300.11.01.034
- •2.2.8 Вал укд300.11.01.035
- •2.2.9 Вал укд300.21.01.035
- •2.3 Расчета подшипников в модуле apm Bear
- •2.3.1 Подшипник роликовый радиальный 32124
- •2.3.2 Подшипник шариковый радиальный 220
- •2.3.3 Подшипник роликовый сферический 3517
- •2.3.4 Подшипник роликовый радиальный 2217
- •2.3.5 Подшипник роликовый сферический 3516
- •2.3.6 Подшипник роликовый сферический 3620
- •2.3.7 Подшипник роликовый сферический 3620
- •2.3.8 Подшипник роликовый радиально-упорный 7530
- •2.3.9 Подшипник роликовый сферический 3622
- •2.4 Конечно-элементного анализа напряженного состояния корпуса в модуле apm Structure 3d
2.Разработка комплексной методики прочностного расчета поворотного блока резания комбайна укд 300 в среде сапр apm win machine
2.1 Расчет зубчатых передач в модуле apm Trans
Использование модуля APMTransпозволяет существенно упростить и значительно ускорить расчет зубчатых передач за счет того, что расчет сводится к подготовке исходных данных и анализу полученного результата и не требует знания тонкостей расчета.
При проектировочном расчете известными считаются выходные кинематические и энергетические параметры, а результатом – определение геометрических размеров передачи при выбранных материалах и термообработке. В основу проектировочного и проверочного расчетов положен расчет механических передач усталостной контактной прочности и усталостной прочности на изгиб.
Исходные данные: передаваемый момент, ресурс, условия работы, передаточное отношение и т. д. На передачу можно дополнительно наложить ограничения, например, задать межосевое расстояние или другой параметр.
Результаты расчета:
геометрические параметры элементов передач
силы, действующие на валы от передач
действующие напряжения и величины допускаемых напряжений
весь спектр параметров контроля качества изготовления
параметры качества передачи
рабочие чертежи ведущего и ведомого элементов передачи.
Так же есть возможность проверки несущей способности передачи по двум критериям:
ресурс работы передачи при заданном передаваемом моменте;
максимальный передаваемый момент при заданном ресурсе.
Ниже, в качестве примера, приведены расчеты передач, входящих в состав редуктора поворотного блока резания очистного комбайна УКД 300. Для каждой передачи в таблицах приведены основные и дополнительные исходные данные, а также результаты проектировочного расчета (основная геометрия, свойства материалов и силы, действующие на валы), проверочного расчета по моменту (maxпередаваемый момент; силы) и ресурсу (maxресурс; силы).
Результаты проектировочного расчета – силы, действующие на валы, послужат исходными данными при расчете валов в модуле APMShaft. Результаты проверочного расчета по моменту и ресурсу показали, чтоmaxпередаваемый передачами момент иmaxресурс их работы превышает заданный, а, следовательно, заданные условия работы не приведут к преждевременному выходу передач из строя.
2.1.1 Передача 1-я (укд300.11.01.201 - укд300.11.01.216)
Передача - прямозубая внешнего зацепления;
Стандарт расчета – ГОСТ на расчет зубчатых передач
Тип расчета - проектировочный
Таблица1. Основные данные
Рабочий режим передачи |
Тяжелый |
Термообработка колес | |
Шестерня |
Цементация |
Колесо |
Цементация |
Расположение шестерни на валу |
Несимметричное |
Нереверсивная передача | |
Момент вращения на ведомом валу, Нм |
1559.38 |
Частота вращения ведомого вала, об./мин. |
901.65 |
Передаточное число |
1.63 |
Ресурс, час |
2792.25 |
Число зацеплений | |
Шестерня |
1 |
Колесо |
1 |
Таблица 2. Дополнительные данные
Модуль |
7.000 |
Коэффициент смещения шестерни |
0.750 |
Коэффициент смещения колеса |
0.750 |
Число зубьев шестерни |
19 |
Число зубьев колеса |
31 |