Розрахунок редуктору (стр. 2 из 4)

Величину [sн] визначаютьза формулою із [3]:

[sн]=

 ,                                              (7)

де  SH -коефіцієнт безпеки, який дорівнює SH =1 ,2;

     KHL - коефіцієнтвитривалості,

      sно - границя витривалості.

Величина sно зв'язана з твердістю НВ формулою:

sно = 2(НВ) + 70. 

Величина KHL визначаютьза формулою із [3] годин

KHL =

    1,                                               (8)

KHL =

= 0,66≈1

де NHO   - кількістьциклів навантаження зубців при базових випробуваннях

                еталонного зразка, яка дорівнює KHO =1 ,5 • 10

;

       NHE   - кількістьциклів навантаження за часів терміну служіння tc = 12500

              годин.

Величину NHE обчислюютьза формулою

NHE = 60 n1 tc ,                                                (9)

NHE = 60 • 834,4 • 12500 = 625800000

де n1  - частотаобертання швидкохідного вала редуктора.

Для вибраногоматеріалу і термообробки можна призначити твердість зубчастих пар натаких рівнях:

а) дляшестірьон НВ =300,

б) дляколіс НВ =250, що дає для формули (7)sно  у розмірі:

 sно = 2 • 250 +70 = 570  

Збільшення твердостішестерні на 50 одиниць дозволяє прискорити припрацювання зубців зубчастих пар.

Обчислювання sн за формулами (7) - (9) даси значення [sн].

[sн]=

 = 475  

Для прийнятихкінематичних схем редуктора (рис. 1) міжосьову відстань першого ступеня аw1 та другогоступеня аw2 визначають за формулами:

                               (10)

деya – коефіцієнт, який дорівнює ya = 0,3;

T2, T3 – обертові моменти (кНмм);

Kb1, Kb2 – коефіцієнтиконцентрації навантаження (уздовж зубців), які визначають у залежності узалежності від коефіцієнтів yв1, yв2 пов’язаніз ya та U1, U2 формулами :

yв1 = 0,5 ya (U1 + 1);                                         (11)

yв1 = 0,5 • 0,3 (10,6 + 1) = 1,7

yв2 = 0,5 ya (U2 + 1);

yв2 = 0,5 • 0,3 (8,2 + 1) = 1,4

Залежність між Kb1, Kb2 і yв1,yв2наведена у табл. 3.

Таблиця3.

yв1, yв2	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8
Kb1	1,02	1,05	1,08	1,11	1,15	1,19	1,23	1,28	1,33
Kb2	1,01	1,02	1,03	1,05	1,07	1,10	1,13	1,16	1,19

Kb1 = 1,33

Kb2 = 1,13

Таблиця 3 складанана основі графіків залежності із [3], вид яких дозволяє лінійно інтерполюватидані цієї таблиці. Отримані міжосьові відстані треба далі збільшити доближчого стандартного значення за табл.4.

 Таблиця 4.

1-й ряд	50; 53; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630
2-й ряд	50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 180; 225; 280;355; 450; 560; 710

aw1 = 200

aw2 = 450

1.8 Визначеннямодулів зачеплення зубчастих пар редуктора.

Модулі зачепленняможливо визначити за формулами:

                                           (12)

Обчисленімаксимальні і мінімальні значення надають інтервал, серед якого треба узятиякий більше стандартне значення за допомогою табл. 5.

 Таблиця 5.

Модулі m; (мм)	1-й ряд	1; 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10
	2-й ряд	1,25; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 5,5; 7; 9.

m1 = 2

m2 = 5,5

1.9 Визначення числазубців зубчастих пар та остаточних значень міжосьової відстані.

Число зубцівкосозубої шестерні (перший ступень) знаходять за формулою:

Z11 =

                                              (13)

Z11 =

=16,6≈17

де b - кут нахилу зубців,який дорівнює b=15; (cos 15

 =0,966).

Число зубцівпрямозубої шестерні (другий ступінь) знаходять за формулою:

Z21 =

Z21 =

=17,7

Знайдені числа зубцівокругляють до ближчого цілого числа. Якщо Z11 або Z21 виявляютьсяменше числа Zmin =17, то треба їх збільшити до 17

Z11 = 17

Z21 = 17,7

Число зубцівкосозубого колеса Z12 і прямозубого колеса Z22 знаходять заформулами:

Z12 = Z11 U1;

Z12 = 17 • 10,6 = 180

Z22 = Z21 U2.

Z22 = 17,7 • 8,2= 145,8

Отримані значення Z12 та Z22 округляютьдо ближчого цілого числа.

Z12 = 180

Z22 = 146

З урахуваннямокруглення числа зубців та прийняттям остаточних значень модулів требаобчислити остаточне значення міжосьової відстані ступенів редуктораза формулами:

                                          (14)

1.10 Визначенняосновних розмірів зубчастих шестірьон і коліс редуктора.

З початку тут требавизначити діаметри ділильних кіл за формулами:

                                   (15)

Потім розраховуютьдіаметри виступів та западин зубчастого вінця.    

Діаметри виступіввизначають за формулами:   

                                 (16)

Діаметри западинвизначають за формулами:

                              (17)

Ширину зубчастихвінців шестирьон визначають за формулами:

                                           (18)

Ширинузубчастих вінців у коліс приймають на 5мм менше ніж у шестирьон.

Конструкціюшестирьон і валів можна виготовляти із однієї заготівки, тобто робитивал-шестірні.

Конструкціюколіс приймають у вигляді окремих від валів деталей, які мають обід маточину ідиск між ними.

Розміри цихколіс беруть на основі досвіду проектування, тобто на основі довідковоїлітератури, наприклад [1], [2], [6].

Для з'єднання колісз валами можна використати шпонки, виконуючи їх посадку з натягомвідповідно полю допуску Н7/Р6.

1.11 Визначенняосновних розмірів валів.

Діаметриділянок, що виступають з корпусу для швидкохідного і тихохідного валів, атакож діаметр проміжного вала визначають за формулами:

                       (19)

де Т1, Т2, Т3 - знайденівище обертові моменти на валах (кНмм),

      [t] - допустиме напруження при роботі на кручення валів з урахуванням   щероботіна згинання; яке дорівнює [t]=25 Н/мм .

Діаметри опорнихчасток валів(цапф) треба збільшувати до розмірів кратних 5мм згідно зотворами стандартних підшипників.

Діаметричасток валів, що передбачені для посадки маточин коліс треба ще збільшуватина 2...5 мм.

Розмір часток валів, що застосовують длярозкріплення маточин коліс і підшипниківналежить визначати використовуючи досвід проектування, тобто на основі довідкової літератури [1], [2],[6].