Технические требования на чертеже редуктора расчёт цилиндрических зубчатых передач Расчёт зубьев червячного колеса Пример выполнения курсового проекта Расчет резьбовых соединений Зубчатые передачи Червячные передачи

Курсовой проект по дисциплине "Детали машин"

Силы в зубчатой паре

1. В прямозубой передаче действует нормальная сила Fn, которая состоит из следующих сил:

Ft – окружная сила (касательно к начальной окружности), FR – радиальная сила (к центру окружности). Ft=2000×T1/dW1, FR=Ft × tg aW, где aW – угол зацепления.

2) В косозубых передачах действуют следующие силы:

радиальная сила FR=Ft×tg a / cos bW, где bW – угол наклона зуба,

осевая сила (вдоль оси) FX = Ft × tg bW, окружная сила Fn=Ft / (cos a ×cos bW).

Основные параметры зубчатых передач.

m – модуль, aW – межосевое расстояние, Yd =bW(ширина)/dW – коэффициент ширины, a = 20° – угол профиля, U – передаточное число. Для повышения контактной или и изгибной прочности применяют смещение зуборезного инструмента, т.е. a < 20°.

Особенности работы косозубой передачи

Коэффициент перекрытия eb = bW/PX, где bW – ширина колеса, PW – осевой шаг. Если eb целое число, то число полных контактных линий на одновременно зацепляющихся зубьев будет такое же I = bW/PW . Если eb ³ 1, то передача работает как косозубая. Если eb <0,9 – косозубая передача как прямозубая. ea – коэффициент торцевого перекрытия

eg – суммарный коэффициент перекрытия eg = ea + eb.

Определение расчетной нагрузки.

Rn распределяется неравномерно:

1) между одновременно работающими парами зубьев.

2) по длине зуба

3) возникает дополнительная внутренняя динамическая нагрузка.

4) внешняя динамическая нагрузка.

T1H=T1×KH

T1F=T1×KF

Коэффициент нагрузки:

KH = KA×KHV×KHb×KH£

KF = KA×KFV×KFb×KF£,

KA – коэффициент внешней динамической нагрузки;

KHV, KFV – коэффициенты, учитывающие динамическую нагрузку. Зависит от двигателя и от режима нагружения.

KHb, KFb – коэффициенты, учитывающие неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий. Зависит от твердости поверхности зубьев, относительной ширины, расположения колес относительно опор валов.

KH£, KF£ – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по парам зубьев. Для прямозубой передачи равен 1, для косозубой определяется по формуле (См. Приложение), в которой B – фактор, учитывающий влияние торцевой жесткости пары.

Расчет зубчатых передач на сопротивление контактной усталости

Целью расчета является предотвращение усталостного выкрашивания.

Расчет производится по формуле Герца-Беляева. Зависимость Герца-Беляева для нормальных напряжений в месте контакта двух сухих неподвижных цилиндров из изотропных материалов

qH – удельная погонная сила по нормали к профилю; n1, n2 – коэффициент пуансона; E1, E2 – модуль упругости материала, r – радиусы кривизны каждого цилиндра. 1/r=1/r1 ± 1/r2, «+» для внешного зацепления, «–»  для внутренного зацепления.

Формула Герца-Беляева для пары зубчатых колес

ZE – коэффициент, учитывающий свойства материалов

Ze – коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий

– для прямозуб.

– для косозубых


Проверочный расчет на выносливость при изгибе