- •Детали машин и основы конструирования. Передачи
- •Основные понятия
- •1. Механические передачи. Общие сведения
- •Понижение (или повышение) частоты вращения от вала двигателя к валу исполнительного элемента.
- •3. Регулирование частоты вращения ведомого вала.
- •Распределение энергии двигателя между несколькими исполнительными элементами машины. Классификация передач
- •1.1. Основные характеристики передач
- •Мощность на входе и выходе передачи
- •3. Частота вращения входного и выходного звеньев
- •4. Коэффициент полезного действия
- •Краткие сведения о контактных напряжениях
- •2. Планетарные передачи
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Передаточное отношение
- •2.3. Вращающие моменты на основных звеньях
- •2.4. Силы в зацеплении
- •2.5. Особенности расчета планетарных передач
- •2.6. Расчет планетарных передач на прочность
- •3. Волновые передачи
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Принцип работы волновой зубчатой передачи
- •3.3. Передаточное отношение зубчатой волновой передачи
- •3.4. Связь радиальной деформации с передаточным отношением
- •3.5. Характер и причины отказов деталей волновых передач
- •3.6. Материалы колес передачи
- •3.7. Расчет передачи
- •4. Зубчатые передачи
- •Точность зубчатых передач
- •Расчет закрытых зубчатых передач
- •4.1. Выбор материалов зубчатых колес
- •4.2. Выбор допускаемых напряжений
- •4.3. Расчет цилиндрических зубчатых передач
- •Проектный расчет на контактную выносливость
- •Проверочный расчет на контактную прочность при перегрузках
- •Проектный расчет на выносливость зубьев при изгибе
- •Силы, действующие в зацеплении передач
- •Проверочный расчет зубьев на выносливость при изгибе
- •Проверочный расчет на прочность по напряжениям изгиба при перегрузках
- •4.4. Расчет конических передач
- •Проектный и проверочный расчеты конических передач на контактную выносливость
- •Проектный расчет конических зубчатых передач на выносливость зубьев по напряжениям изгиба
- •Проверочный расчет конических зубчатых передач на выносливость по напряжениям изгиба
- •Силы, действующие в зацеплении конических зубчатых передач
- •4.5. Расчет открытых цилиндрических зубчатых передач
- •Конструкция открытых цилиндрических зубчатых колес
- •5 Рис.3. Параметры червяка . Червячные передачи
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Расчёт червячных цилиндрических передач
- •Выбор кинематической схемы червячного редуктора
- •Допускаемые напряжения Допускаемые контактные напряжения
- •Допускаемые напряжения изгиба
- •Выбор коэффициента диаметра червяка
- •Определение межосевого расстояния
- •Определение модуля зацепления
- •Определение коэффициента смещения инструмента
- •Определение действительной скорости скольжения
- •Определение коэффициента полезного действия червячной передачи
- •Проверочные расчёты червячной передачи Проверка на контактную прочность
- •Проверка на изгибную прочность
- •Определение основных геометрических параметров червячной передачи
- •Основные размеры венца червячного колеса определяются по формулам:
- •Определение сил в зацеплении
- •Тепловой расчёт червячной передачи
- •6. Ременные передачи
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Основные геометрические параметры
- •6.3. Силовые соотношения в передаче
- •6.4. Напряжения в ремне
- •6.5. Скольжение ремня по шкивам. Передаточное число
- •6.6. Передаточное отношение
- •6.7. Критерии работоспособности и расчета ременной передачи
- •6.8. Потери в передаче и кпд. Долговечность ремня
- •6.9. Расчет клиноременных передач
- •Конструкции шкивов ременных передач
- •6.10. Передачи зубчатым ремнем
- •7. Цепные передачи
- •7.1. Общие сведения
- •Классификация цепных передач осуществляется по следующим основным признакам:
- •Приводные цепи
- •Особенности работы цепных передач
- •Переменность мгновенного значения передаточного отношения
- •Удары звеньев о зубья звездочек при входе в зацепление
- •Поворот звеньев под нагрузкой
- •Звездочки
- •Характер и причины отказов цепных передач
- •7.2. Расчет цепных передач
- •7.3. Конструирование звездочек цепных передач
- •8. Передачи винт-гайка скольжения
- •8.1. Общие сведения о передачах винт-гайка
- •8.2. Передачи скольжения
- •Расчет передачи винт-гайка скольжения
- •8.3. Передачи винт-гайка качения
- •9. Фрикционные передачи
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Детали машин и основы конструирования. Передачи
Допускаемые напряжения Допускаемые контактные напряжения
Допускаемые контактные напряжения (МПа) для оловянных бронз Бр010Ф1 и Бр010Н1Ф1 определяют по формуле
[σH] = Cv ∙ [σH]0 ∙KHL , (5.3)
здесь Сv – коэффициент, учитывающий скорость скольжения, значения Сv определяют по табл. 2; [σH]0 – допускаемое контактное напряжение (МПа) для базового числа циклов перемены напряжений, равного 107, [σH]0 определяют по табл. 5.2; KHL – коэффициент долговечности,
KHL = , (5.4)
где NНЕ – расчётное число циклов перемены напряжений.
Для режима постоянной нагрузки
NHE = 60 ∙ n2 ∙ tΣ , (5.5)
где n2 – частота вращения червячного колеса, об/мин, tΣ – суммарный срок службы передачи в часах, равный
tΣ = L ∙365 Кгод∙24 Ксут , (5.6)
где L – срок службы передачи, годы; Кгод и Ксут – коэффициенты использования передачи в году и сутках (указываются в задании на курсовой проект).
При NНЕ > 25∙107 принимают NНЕ = 25∙107 .
Таблица 5.2
Значение коэффициента Cv
Vs, м/c |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Cv |
1,33 |
1,21 |
1,11 |
1,02 |
0,95 |
0,88 |
0,83 |
0,8 |
Таблица 5.3
Значения допускаемых контактных напряжений для базового числа циклов перемены напряжений
Материал колеса |
Способ отливки |
Механические характеристики, МПа |
[σH]0 , МПа |
|
|
|
|||
Бр010Ф1 |
В песок |
120 |
200 |
170 |
Бр010Ф1 |
В кокиль |
150 |
260 |
220 |
Бр010Н1Ф1 |
Центробежный |
170 |
290 |
245 |
БрА9Ж4 |
В песок |
200 |
400 |
360 |
Допускаемые контактные напряжения (МПа) для безоловянных бронз БрА9Ж4 и БрА9Ж4Л определяют по формуле:
[σH] = [σH]0 – 25Vs . (5.7)
Для червячных колёс, изготовленных из чугуна, допускаемые контактные напряжения (МПа) определяют по формуле:
[σH] = 175 – 35Vs . (5.8)
Допускаемые напряжения изгиба
Допускаемые напряжения изгиба (МПа) определяют по формуле:
[σF] = [σF]0 KFL , (5.9)
где [σF]0 – допускаемое напряжение изгиба (МПа) для базового числа циклов перемены напряжений; KFL – коэффициент долговечности.
Для оловянных и безоловянных бронз
[σF]0 = 0,25 + 0,08 , (5.10)
где и – соответственно предел текучести и предел прочности материала червячного колеса (табл. 5.3).
Для чугуна
[σF]0=0,225 , (5.11)
где – предел прочности при изгибе, принимается согласно табл. 5.4.
Коэффициент долговечности:
KFL = , (5.12)
где = 60 ∙ n2 ∙ tΣ ; tΣ – суммарный срок службы передачи (ч), определяемый по формуле (5.6).
Таблица 5.4
Механические свойства чугуна марок CЧ15 и CЧ20
Марка чугуна |
Предел прочности, МПа |
|
при растяжении |
при изгибе |
|
CЧ15 |
150 |
320 |
CЧ21 |
210 |
400 |