Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

3.3. Разбивка передаточного числа между ступенями редукторов

Таблица 3.1. Обозначение основных терминов, необходимых для расчета геометрии и прочности зубчатых передач

Таблица 3.2. Обозначения, принятые при расчете зубчатых колес на прочность

Обозначение

m а Со, Ь

db d,„

da, df

к. ч

«а, «ш, «ли

Термин

Нормальный модуль Делительное межосевое расстояние Межосевое расстояние Ширина зубчатого венца Рабоч,ая ширина зубчатого венца Коэффициент радиального зазора исходного контура

Делительный диаметр зубчатого колеса

Основной диаметр

Начальный диаметр

Диаметры вершин и впадин зубьев

Коэффициенты высоты головки н ножки

зубьев

Внешний окружной и средний нормальный модули

Среднее конусное расстояние конического колеса

Радиус закругления зуба рейки исходного контура

Передаточное число

Коэффициент радиального смещения ис ходного контура

Коэффициент тангенциального смещения Число зубьев зубчатого колеса шестерни) Угол Профиля рейки в нормальном сечении Угол профиля рейкн в торцовом сечепии Средний начальный диаметр конического колеса

Средний делительный диаметр конического колеса

Угол зацепления прямозубой передачи Угол зацепления косозубой передачи соот-ветственИо в нормальном и торцовом сечении

Угол наклона зубьев на диаметре dj, Угол наклона зубьев на диаметре d Угол наклона зубьев на диаметре d„i Угол делительного конуса конического колеса

Угол начального конуса Углы конусов вершин и впадин Коэффициент торцового перекрытия Коэффициент осевого перекрытия Коэффициент ширины венца:

Межосевой угол

Re Rnt

висят масса и габариты редуктора; рациональность смазки и компоновки элементов редуктора в корпусе, эффективность использования нагрузочной способности каждой ступени и т. д.

Разбивка передаточного числа производится по различным условиям: равнопрочности быстроходной и тихоходной ступеней; одинакового погружения быстроходной и тихоходной ступеней в масло; минимальных габари-

Обозначенне

Пйраметр

Ft Hv

Fw Hw Fa- Ha

ГПр, niff

Fi>

VIf.

Модуль упругости материала Исходная окружная сила Н Вспомогательные коэффициенты, используемые в проектировочном расчете на контактную прочность Коэффициент, учитывающий влияние двухсторбннего приложения нагрузки Коэффициент долговечности Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении

Коэффициент, учитывающий приработку зубьев

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца Коэффициент, учитывающий влияние смазкн

Коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса Крутящий момент Показатель кривой усталости Эквивалентное число циклов перемен напряжений

Базовое число циклов перемен напряжений

Суммарное число циклов перемен напряжений

Мощность, кВт

Частота вращения, мин-*

Число циклов перемен напряжений за

время действия нагрузки Tj

Коэффициент безопасности

Окружная скорость, м/с

Удельная расчетная окружная сила, Н/мм

Удельная окружная динамическая сила,

Н/мм

Коэффициент, учитывающий форму зуба

Коэффициент, учитывающий влияние ше роховатости переходной поверхности зуба Коэффициент, учитывающий градиент на пряжений нечувствительность материала к концентрации напряжений Коэффициент, учитывающий наклон зуба Коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев

Коэффициент, учитывающий форму со пряженных поверхностей зубьев Коэффициент, учитывающий м-еханиче ские свойства материала зубчатых колес Коэффициент, учитывающий шероховатость поверхностей зубьев Коэффициент, учитывающий окружную скорость

Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий Коэффициент Пуассона Предел прочности (временное сопротивление)



Окончание табл. 3.2

Обозначение

Параметр

°F lim> °mim

°F Пт Ь

°Н hm b

Предел текучести

Расчетное напряжение на переходной поверхности, МПа

Предел выносливости зубьев, соответствующий эквивалентному числу циклов перемены напряжений, МПа Допускаемое напряжение соответственно при расчете на выносливость при изгибе и контактную прочность, МПа Расчетное контактное напряжение в полюсе зацепления, МПа Предел выносливости, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений, МПа

Примечание. Здесь индекс F относится к расчетам зубьев на излом (изгиб), индекс Н - к расчетам контактной прочности; коэффициенты К- к расчетам изломной и контактной прочности; Y- к расчетам изломной прочности; Z - к расчетам контактной прочности


-П1-

Рис. 3.1 Схема цилиндрического двухступенчатого редуктора:

а -с последовательным расположением ступеней, б - с раздвоенной быстроходной ступенью


1игЛ III / 1

, г-

Рис. 3 2 Схема двухступенчатого соосного редуктора

Рис 3 3 Схема двухступенчатого коническо цилиндрического редуктора

тов редуктора в плоскости, перпендикулярной к осям вращения; минимальной массы и т. д.

Универсальных рекомендаций разбивки передаточных чисел, удовлетворяющих всем перечисленным требованиям, не существует.

Вопрос разбивки передаточного числа следует решать как частную задачу применительно для данного конкретного случая.

В редукторах общемашиностроительного назначения, которые разрабатьшаются при курсовом проектировании, разбивка передаточного числа производится из условия равнопрочности зубчатых колес и их одинакового погружения в масляную ванну.

Ориентировочные рекомендации по разбивке передаточных чисел различных типов редукторов приводятся ниже.

После выполнения прочностных расчетов либо для учета различных конструктивных требований, предъявляемых к редуктору, возможна корректировка разбивки.

В одноступенчатых цилиндрических и конических редукторах для серийного производства передаточные числа должны иметь следующие стандартные значения (ГОСТ 21426-75).

1-й ряд

2-й ряд

2,24

3,55

Примечание Не рекомендуется принимать для одноступенчатых цилиндрических редукторов ы>6.3и одноступенчатых конических редукторов и > 5.


Рис. 3 4 Схема трехступенчатого цилиндрического редуктора

Рис 3 5 Схема червячно-цилиндрического редуктора

В двухступенчатых цилиндрических редукторах развернутой схемы (рис. 3.1, а, б) передаточное число быстроходной ступени

Ml-(1,1 ... 1,15)

где Up - общее передаточное число редуктора.

В двухступенчатых соосных редукторах (рис. 3.2) передаточное число тихоходной ступени

«2 = 0,95 Кь.

В двухступенчатых коническо-цилиндриче-скнх редукторах (рис. 3.3) передаточное число тихоходной (цилиндрической) ступени

щ = l,lVup-

В трехступенчатых цилиндрических редук-toipax (ряс. 3.4) передаточное число второй (промежуточной) ступени

«2 = У вр




первой и третьей ступеней совместно

Рис. 3 6. Схема цилиндри-яеско-червячного редуктора

первой ступени третьей ступени

.«1«S

«3

«1

Передаточные числа одноступенчатых червячных редукторов приведены на с. 15. Рекомендуемые передаточные числа цилиндрической пары комбинированньЬс редукторов: червячно-пилиндрических(рис. 3.5)-= 3,15 ... 5; цилин-дрическо-червячных (рис. 3.6) - - 1,6 ... 3,15.

3.4. ИСХОДНЫЙ КОНТУР, ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ И РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ

3.4.1. ИСХОДНЫЙ КОНТУР

в основу профилирования зубьев зубчатых \Олес и режущего инструмента для их наре->ания положен стандартный исходный контур ак называемой основной рейки (рис. 3.7, а). Контрщаблон к., контуру основной рейки соответствует исходному контуру производящей инструментальной) рейки, который отличается от основного контура удлиненной голов-чой зубьев для создания радиального зазора I = с*т. Параметры исходного контура выражаются в долях модуля.

в конических передачах функции производящей рейки выполняются плоским произво-

дящим колесом, под которым понимается воображаемое коническое колесо с плоскими боковыми поверхностями зубьев и углом при вершине начального конуса 26 = 180°.

Параметры исходного контура регламентированы: для цилиндрических колес ГОСТ 13755-81; для конических колес с прямыми и тангенциальными зубьями ГОСТ 13754-81; для конических колес с круговыми зубьями ГОСТ 16202-81.

Стандартами устанавливаются следующие параметры и коэффициенты:

а = 20°

К= 15

угол главного профиля коэффициент высоты головки

коэффициент высоты ножки: для цилиндрических колес и конических колес с круго- hf = (/г« -}- с) вым зубом ,

для конических колес с прямым и тангенциальным зубом

коэффициент граничной высоты

(прямолинейной части профиля): для цилиндрических колес для конических колес с круговым зубом

коэффициент радиуса кривизны

переходной кривой, являющейся

дугой окружности:

для цилиндрических колес для конических колес с прямым и тангенциальным зубом для конических колес с круговым зубом

коэффициент глубины захода

в паре исходных контуров

коэффициент радиального зазора

в паре исходных контуров:

= 1.25; hi = 1,2;

К = 2; К = 2,08;

р;=0,38;

р; = 0,3; р;=0,25;

fi: = 2;


Рис. 3.7. Исходный контур зубчатых колес: а - ез среза, б - модифицированный (со срезом)



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54