Реферат: Конструирование зубчатого мотор - редуктора автоматических устройств
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial;font-weight: normal;mso-bidi-font-weight:bold">Министерство высшего и среднего специальногообразования РФ
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial;font-weight: normal;mso-bidi-font-weight:bold">
Санкт-ПетербургскийГосударственный
Технологический Институт(Технический Университет)
Кафедра теоретических основхимического машиностроения
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">Тема: «Конструирование зубчатого мотор — редуктораавтоматических устройств»
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">Вариант 27
<span Times New Roman",«serif»; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal"><span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> Выполнил студент
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> группы 891 СолнцевП.В.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> Принял
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> преподаватель Можаева Н.П.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">Санкт – Петербург
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">2001 год
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»">Содержание:
Введение1.1<span Times New Roman""> Содержание задания1.2<span Times New Roman"">
Кинематический расчет1.3<span Times New Roman"">
Расчет крутящих моментов1.4<span Times New Roman"">
Определение модуля передачи1.5<span Times New Roman"">
Определение диаметров валов1.6<span Times New Roman"">
Проектирование червячной передачи1.7<span Times New Roman"">
Проектирование цилиндрической зубчатой передачи1.8<span Times New Roman"">
Проектирование конической зубчатой передачи1.9<span Times New Roman"">
Расчет мертвого хода редуктора2.1<span Times New Roman"">
2.2<span Times New Roman"">
2.3<span Times New Roman"">
2.4<span Times New Roman"">
3.1<span Times New Roman"">
3.2<span Times New Roman"">
3.3<span Times New Roman"">
3.4<span Times New Roman"">
3.5<span Times New Roman"">
3.6<span Times New Roman"">
Список литературы
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Введение
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US"><span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">Редуктором называют механизм, служащий для передачимощности от электродвигателя к рабочему органу исполнительного устройства. Спомощью редукторов осуществляют уменьшение угловой скорости, а также увеличениевыходного момента. В зависимости от требуемого расположения геометрических осейвалов, между которыми передаётся вращение, и необходимого передаточного числа вредукторах используют цилиндрические, конические, а также червячные зубчатые передачи.
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial">Зубчатые и червячные редукторыхарактеризуются высокой надежностью, долговечностью, постоянством передаточногочисла и простотой в эксплуатации. Они имеют малый вес и небольшие габариты приобеспечении больших передаточных чисел.
Для передачи вращательного движения широко используют зубчатые ичервячные механизмы. Если геометрические параллельны, то применяютцилиндрические зубчатые колеса, если оси валов пересекаются, то коническиезубчатые колеса, а при перекрещивающихся осях валов ведущим звеном являетсячервяк, ведомым – червячное колесо. Каждую передачу, состоящую из двух колес,независимо от ее типа называют ступенью.
Стандарт ГОСТ 2.402-68 (СТ СЭВ 286-76) устанавливает условные изображениявсех типов зубчатых колес и червяков. Чтобы правильно оформить рабочие чертежизубчатых колес и червяков, необходимо знать способы нарезания зубьев, геометрическиесоотношения элементов эвольвентного зацепления, степени точности, предельныеотклонения размеров и требуемых шероховатостей поверхностей всех конструктивныхэлементов.
Для поддержания вращающихся деталей и передачи крутящих моментов междуними служат валы. От прочности и жесткости валов во многом зависит работоспособностьмеханизмов.
Чтобы уменьшить габариты редуктора в целом, электродвигатель часто устанавливаютнепосредственно в его корпусе. При этом ведущее колесо первой ступени насаживаютнепосредственно на вал электродвигателя, поэтому вал электродвигателя одновременноявляется входным валом редуктора. Такие конструкции принято называть мотор – редукторами.
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»">1.1<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Содержание задания<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Целью работы является разработкаконструкции трехступенчатого мотор – редуктора, кинематическая схема котороговключает в себя червячную, коническую и цилиндрическую прямозубые передачи.
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Выполнить рабочие чертежизубчатых колес и червяков, а также изложить метод расчета и конструированиевалов малогабаритных редукторов приборов.
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Исходныеданные
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">1.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Последовательностьпередачи Ч – Ц – К;<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">первая степень – червячная,
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">вторая ступень – цилиндрическая,
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">третья ступень – коническая.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">2.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Типэлектродвигателя: СЛ – 261 ТВ<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">3.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Угловаяскорость выходного вала редуктора <img src="/cache/referats/7718/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025"><span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">4.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Степеньточности передач 7 – Д<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Технические характеристики электродвигателя СЛ –221 ТВ
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">1.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Номинальнаямощность на валу – 24 Вт.<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">2.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Угловаяскорость – 380 рад/с.<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">3.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Напряжение– 110 В.<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">4.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Моментна валу – 0,065 Н.м.<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight: bold">5.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Габаритныеразмеры – <span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold">L<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=120,4мм, <span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold">L<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">1<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=69.9 мм.<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA;mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.2 Кинематический расчет
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Общее передаточное числоредуктора <img src="/cache/referats/7718/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026"> следует разбить поступеням:
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">U
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">U<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ц<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">UkU<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ч<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">, где <span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">U<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ц<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">UkU<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ч <span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">– соответственно передаточныечисла зубчато-цилиндрической, зубчато-конической и червячной ступеней.<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Задается:
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">U
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ц<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">4<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Uk
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=2<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">U
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ч<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=<img src="/cache/referats/7718/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> отсюда число заходовчервяка <span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold">Z<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ч<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=3 и число зубьев червячного колеса<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold">Z<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">к<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=40<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold"><img src="/cache/referats/7718/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Выбираем число зубьев ведущихцилиндрических
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal; mso-bidi-font-weight:bold">Z<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">ц1<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=30 и конических колес <span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Z<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">к1<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">=26 и определяем число зубьевведомых:<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold"><img src="/cache/referats/7718/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Тогда фактическое значениепередаточного числа редуктора после округления чисел зубьев до целых величин:
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold"><img src="/cache/referats/7718/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">Действительное значениепередаточного числа должно удовлетворять условию:
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold"><img src="/cache/referats/7718/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-bidi-font-family:Arial;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA;mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.3 Расчет крутящих моментов
<img src="/cache/referats/7718/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032">
<img src="/cache/referats/7718/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1033">
<img src="/cache/referats/7718/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1034">
<img src="/cache/referats/7718/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1035">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.4 Определение модуля передачи
<img src="/cache/referats/7718/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1036">
<img src="/cache/referats/7718/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1037">
<img src="/cache/referats/7718/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1038">
1.5 Определениедиаметров валов
<img src="/cache/referats/7718/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1039">
<img src="/cache/referats/7718/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1040">
<img src="/cache/referats/7718/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1041">
<img src="/cache/referats/7718/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1042"> — диаметр штифта <img src="/cache/referats/7718/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1043">
<img src="/cache/referats/7718/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1044">
<img src="/cache/referats/7718/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1045">
<img src="/cache/referats/7718/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1046">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.6 Проектирование червячной передачи
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold; font-style:normal;mso-bidi-font-style:italic">Расчет геометрических параметровчервяка
Наименование
параметра
Обозначение
Формула
Результат
расчета
Диаметр цапфы под подшипник, мм
d
≥dв+(1<img src="/cache/referats/7718/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1047">
10
Диаметр упорного кольцевого выступа, мм
d2
-
12
Коэффициент диаметра
q
<img src="/cache/referats/7718/image048.gif" v:shapes="_x0000_i1048">
18
Диаметр длительной окружности, мм
d1
mq
14,4
Диаметр окружности вершин витков, мм
da
m (q+2)
16
Диаметр окружности впадин витков, мм
df
m (q-2,5)
12,4
Длина нарезанной части
b
<img src="/cache/referats/7718/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1049">
11,7
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold; font-style:normal;mso-bidi-font-style:italic">Расчет геометрических параметровчервячного колеса
Наименование
параметра
Обозначение
Формула
Результат
расчета
Диаметр длительной окружности, мм
d
mn zк
32
Диаметр окружности вершин, мм
da
mn(zк+2)
33,6
Диаметр окружности впадин, мм
df
mn(zк-2,5)
30
Радиус образующей вершин зубьев, мм
R
0,5d1 — mn
6,4
Наибольший диаметр колеса, мм:
при zч=2<img src="/cache/referats/7718/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1050">
dм
dм
da+1,5mn
34,8
Ширина венца, мм:
при zч=1<img src="/cache/referats/7718/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1051">
b
b
≤0,75da
12
Межосевое расстояние, мм
αω
0,5mn (q+ zк)
23,2
Угол между боковыми скосами зубьев, град
2α
см. табл. 8
60
Диаметр выточки, мм
D
~ df-4
26
Диаметр ступицы, мм
dс
1,3 dв
10,4
Диаметр окружности расположения центров отверстий облегчения, мм
Do
0,5 (D+ dс)
18,2
Диаметр отверстия облегчения, мм
dо
0,4(D — dс)
6,24
Число отверстий облегчения
zо
~1,5<img src="/cache/referats/7718/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1052">
4
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
1.7 Проектирование цилиндрической зубчатойпередачи
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold; font-style:normal;mso-bidi-font-style:italic">Расчет размеров прямозубыхцилиндрических колес
Наименование
параметра
Обозначение
Формула
Результаты
расчета
ведущее колесо
ведомое колесо
Диаметр длительной окружности, мм
d
mn zц
20
80
Диаметр окружности вершин зубьев, мм
da
mn(zц+2)
21.6
81.6
Диаметр окружности впадин зубьев, мм
df
При mn <1 мм
mn(zц-2,7)
17.84
77.84
Ширина венца, мм
b
ψmn
4
Межосевое расстояние, мм
αW
0,5mn(zц1+ zц)
50
Длина ступицы, мм
αс
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1053">dв
10.4
15.6
Диаметр ступицы, мм
dс
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1054">dв
12.8
19.2
Расстояние от торцовой поверхности ступицы до центра отверстия под штифт, мм
Н
0,5 αс
5.2
7.8
Размер фасок, мм
С
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1055">mn
0.4
Диаметр отверстия облегчения, мм
dо
0,4(df — dс)
2.0
23.5
Диаметр окружности расположения центров отверстий облегчения, мм
D
0,5(df+ dс)
Отверстия облегчения делать не следует
48.5
Число отверстий облегчения
zо
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1056"><img src="/cache/referats/7718/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1057">
3 отверстия
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.8 Проектирование конической зубчатой передачи
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold; font-style:normal;mso-bidi-font-style:italic">Расчет геометрических параметровпрямозубых конических колес
Наименование
параметра
Обозначение
Формула
Результаты
расчета
ведущее колесо
ведомое колесо
Диаметр длительной окружности, мм
d
mzк
35
70
Угол начального конуса ведущего колеса, град
<img src="/cache/referats/7718/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1058">
<img src="/cache/referats/7718/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1059">
26,5
Угол начального конуса ведомого колеса, град
<img src="/cache/referats/7718/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1060">
90о — <img src="/cache/referats/7718/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1061">
63,4
Диаметр окружности вершин зубьев, мм
da
d+2m cos<img src="/cache/referats/7718/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1062">
37,2
71,2
Диаметр окружности впадин зубьев, мм
df
d-2,5m cos<img src="/cache/referats/7718/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1063">
32,7
68,9
Угол дополнительного конуса, град
α
90о — <img src="/cache/referats/7718/image067.gif" v:shapes="_x0000_i1064">
63,4
26,6
Длина образующей начального конуса, мм
L
<img src="/cache/referats/7718/image069.gif" v:shapes="_x0000_i1065">
41,6
Угол головки зуба, град
Υг
<img src="/cache/referats/7718/image071.gif" v:shapes="_x0000_i1066">
1,73
1,8
Угол ножки зуба, град
Υн
<img src="/cache/referats/7718/image073.gif" v:shapes="_x0000_i1067">
2,15
2,25
Угол конуса вершин, град
<img src="/cache/referats/7718/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1068">
<img src="/cache/referats/7718/image077.gif" v:shapes="_x0000_i1069">
28,3
65,2
Угол конуса впадин, град
<img src="/cache/referats/7718/image079.gif" v:shapes="_x0000_i1070">
<img src="/cache/referats/7718/image081.gif" v:shapes="_x0000_i1071">
24,4
61,2
Ширина венца, мм
b
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1072">L
13,74
13,13
Длина ступицы, мм
αс
3 dш
9
12
Расстояние от торца ступицы до вершины зуба, мм
l
αc+ 3m cos α
13,7
15,4
Расстояние от торца ступицы до вершины конуса, мм
k
l ± L cos <img src="/cache/referats/7718/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1073">
48,66
29,17
Размер фасок, мм
с
<img src="/cache/referats/7718/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1074">3m
0,375
Диаметр ступицы, мм
dс
1,6 dв
19,2
24
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">1.9 Расчет мертвого хода редуктора.
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Вероятный максимальный мертвый ход отдельнойпередачи определяется углом поворота ведомого колеса при неподвижном ведущемзвене.
Угол поворота ведомого колесарассчитывают по формуле:
<img src="/cache/referats/7718/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1075">
где jnmin – минимальныйгарантированный боковой зазор, мм (табличное значение).
d – диаметр делительной окружности, мм.
<img src="/cache/referats/7718/image086.gif" v:shapes="_x0000_i1076">
<img src="/cache/referats/7718/image088.gif" v:shapes="_x0000_i1077">
<img src="/cache/referats/7718/image090.gif" v:shapes="_x0000_i1078">
Мертвый ход трехступенчатогоредуктора с учетом боковых зазоров между зубьями, определяемый по углу поворотавыходного вала:
<img src="/cache/referats/7718/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1079"><img src="/cache/referats/7718/image094.gif" v:shapes="_x0000_i1080">
<img src="/cache/referats/7718/image096.gif" v:shapes="_x0000_i1081">
где М i – крутящий момент на валу
li – рабочая длина i-го вала
G – модуль сдвига для стали – 80 ГПа
IPi–полярный момент инерции поперечного сечения вала.
<img src="/cache/referats/7718/image098.gif" v:shapes="_x0000_i1082">
где di– наименьший диаметр участка вала, на которомпередается крутящий момент.
<img src="/cache/referats/7718/image100.gif" v:shapes="_x0000_i1083">
<img src="/cache/referats/7718/image102.gif" v:shapes="_x0000_i1084">
<img src="/cache/referats/7718/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1085">
<img src="/cache/referats/7718/image106.gif" v:shapes="_x0000_i1086">
<img src="/cache/referats/7718/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1087">
<img src="/cache/referats/7718/image110.gif" v:shapes="_x0000_i1088">
<img src="/cache/referats/7718/image112.gif" v:shapes="_x0000_i1089">
2.1 Точность зубчатых и червячныхпередач.
Погрешностиизготовления и монтажа элементов передач вызывают шум, вибрации, нагрев, несогласованностьуглов поворота ведущего и ведомого звеньев, ошибки от мертвого хода.
По точностиизготовления зубчатые колеса и передачи разделены на 12 степеней. Для каждойстепени точности установлены нормы кинематической точности, плавности работы иконтакта зубьев.
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Кинематическая точность характеризуется величинойпогрешности передачи, т. е. разностью между действительным и расчетным угламиповорота ведомого колеса. Кинематическая точность является основным требованиемдля делительных и отсчетных устройств.Она обеспечивается за счет малого радиального биения зубчатого колеса иприменения высокоточных станков и инструментов.
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial">Независимо от степени точности стандартамиустановлены различные виды сопряжения зубьев в передаче. За основу делениявидов сопряжения принята величина бокового зазора. Нормы бокового зазоранеобходимы для устранения заклинивания зубьев и ограничения мертвых ходов, атакже для размещения смазки и компенсации температурных деформаций. Боковойзазор не зависит от точности изготовления и определяется в основном величиноймежосевого расстояния.
На рабочихчертежах зубчатых колес и червяков должны быть указаны требуемые степениточности по трем нормам и виду сопряжения. В условных обозначениях последовательнозаписывают три цифры (степени по нормам кинематической точности, нормамплавности, нормам контакта) и букву указывающую вид сопряжения.
Если первыетри нормы имеют одинаковые степени точности, то в условном изображенииуказывают одну цифру, как в данном случае:
7 – Д.
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">2.2 Допуски формыи расположения поверхностей
зубчатых колес и червяков.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Впроцессе изготовления зубчатых колёс и червяков возникают погрешности формы ивзаимного расположения их поверхностей, что существенно снижает точность механизмов.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">СтандартСТ СЭВ 301-76 предусматривает классификацию допусков и отклонений формы ирасположения поверхностей. К группе отклонений формы поверхностей относятнепрямолинейность, неплоскостность, некруглость, нецилиндричность и отклоненияпрофиля продольного сечения.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Кгруппе суммарных отклонений формы и расположения поверхностей относят два основныхвида отклонений: радиальное и торцевое биения.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Дляоценки точности расположения поверхностей назначают базы.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Подрадиальным биением <img src="/cache/referats/7718/image114.gif" v:shapes="_x0000_i1090"> понимают разностьнаибольшего а и наименьшего, а расстояния от точек до базовой оси вращения всечении, перпендикулярном к этой оси:
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"><img src="/cache/referats/7718/image116.gif" v:shapes="_x0000_i1091">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Радиальноебиение является результатом смещения геометрического центра колеса относительнооси вращения и некруглости наружной поверхности.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Радиальнымбиением зубчатого венца называют наибольшую разность расстояний от базовой осиколеса до делительной прямой нормального исходного контура.
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Торцевымбиением <img src="/cache/referats/7718/image118.gif" v:shapes="_x0000_i1092">
<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language: EN-US;font-weight:normal">b<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> и наименьшего <span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal">b<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"> расстояний от точек реальной торцовойповерхности колеса, расположенных на окружности заданного диаметра Д, до плоскости<span Times New Roman",«serif»; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal">N<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">-<span Times New Roman",«serif»; mso-ansi-language:EN-US;font-weight:normal">N<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">,перпендикулярной к базовой оси вращения:<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal"><img src="/cache/referats/7718/image120.gif" v:shapes="_x0000_i1093">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">
<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">Еслидиаметр Д не задан, то торцовое биение определяют на наибольшем диаметреколеса. Торцевое биение является результатом неперпендикулярности торцовойплоскости к базовой оси колеса и отклонения формы торца по линии измерения.
2.3 Тре6ования к базовым поверхностям зубчатых колёс ичервяков.
Основными технологическими базамипри нарезании зубьев или витков червяка является:<span Times New Roman",«serif»;font-weight:normal">отверстиязубчатых и червячных колёс, используемые для посадки колёс на вал;
опорные частивала (цапфы) ч