2015-06-16
257
Расчет основных параметров быстроходной ступени редуктора КЦ в соответствии с формулами [1, с.23, п.5.3] и [2, с.3, п.1.2] для трех вариантов ТО зубьев представлен в табл. 2.13. Для круговых зубьев принята осевая форма II.
Примечания к табл. 2.13:
1. * – для вариантов ТО 2 и 3 условие прочности и жесткости входного вала [2, с.19] (dm 1 ³ 1,35 d Б , где d Б = 8 Т Б1/3 = 8×15,51/3 = 19,94 мм и 1,35×19,94 = 26,9 мм > dm 1 = 21,8 и 19,09 мм) не выполняется.
2. **– параметры вариантов ТО 2 и 3 после корректировки их из условия
dm 1 ³ 1,35 d Б
Проверка выполнения конструктивных ограничений
Параметров конической передачи
2.8.1. По условию прочности и жесткости быстроходного вала [2, с.19,(7.3)] dm 1 ³ 1,35 d Б, где для конической передачи d Б ³ 8×15,51/3 = 19,94 мм
В табл.2.13 для вариантов ТО 2 (ТВЧ1 + ТВЧ2) и 3 (Ц1 + Ц2) dm 1< 1,35 d Б, поэтому, приняв dm 1 = 27 мм, в графе (2 и 3)** выполнен пересчет параметров: dе 1¢= dm 1 / (1 – 0,5 Кbe) = 27 / (1 – 0,5×0,285) = 31,5 мм; dе 2¢= dе 1¢×u = 31,5×6,3 = 198,4 мм; по ГОСТ 12289 dе 2 = 200 мм, после этого dе 1 = 200 / 6,3 = 31,75 мм.
Расчет и уточнение остальных параметров см. в табл.2.13.
2.8.2. По условию обеспечения зазора С в пределах aW Т [2, с.19, формула (7.10)]:
С = аW Т – 0,5 (dae 2 + d Т) ³ 3 мм, (2.7)
Для определения внешнего диаметра вершин зубьев dae 2 следует рас-считать основные размеры конических зубчатых колес [3, с.195] для осевой формы зубьев II. Расчет помещен в табл.2.14.
Диаметр тихоходного вала (табл. 2.11) d Т = 45 мм.
Таблица 2.14. Размеры конических зубчатых колес с осевой формой II
| Параметр зацепления | Варианты ТО | ||
| наименование | формула | 2 и 3 | |
| 1. Высота головки зуба в среднем сечении, мм | ha 1= (1+ x 1) mnm ha 2 = 2 mnm - ha 1 | 2,6233 1,0715 | 3,6455 1,2809 |
Окончание табл.2.14
| 2. Нормальная толщина зу ба в среднем сечении, мм | Snm 1= (0,5p + 2 xn 1tg an + + xt 1) mnm Snm 2 = p mnm – Snm 1 | 3,7438 2,06 | 5,0993 2,6391 | |
| 3. Среднее конусное рас стояние, мм | Rm = Re - 0,5 b | 86,75 | ||
| 4. Суммарное число зубьев | z S = Ö z 12 + z 22 | 76,9 4 | 57,71 | |
| 5. Промежуточные расчет ные величины | С 1 = 10800 tgb m / tga n | 20775,4 | ||
| d ин = (1,5…2,3) Rm = 1,9 Rm С 2 = 2 С 1sinb m / d ин a¢ = (C 1 - C 2 Rm) / z S a округление | 164,83 144,6 107,3 | 164,83 144,6 | ||
| 6. Сумма углов ножек z 1 и z 2 в мин. | q f S = a / sinb m | 191,78 ¢ | 244,08 ¢ | |
| 7. Углы ножек зубьев | q f 1 = q f S Snm 2 / p mnm q f 2 = q fS – q f1 | 68 ¢ (1,1333 0) 124 ¢ (2,0667 0) | 83 ¢ (1,3833 0) 161 ¢ (2,6893 0) | |
| 8. Увеличение высоты го – ловки при переходе на внешний торец | D ha 1 = 0,5 b ×tgq f 2 D ha 2 = 0,5 b ×tgq f 1 | 0,5233 0,2868 | 0,6796 0,3501 | |
| 9. Внешняя высота головки зуба | hae 1 = ha 1 + D ha 1 hae 2 = ha 2 + D ha 2 | 3,1466 1,3583 | 4,325 1,631 | |
| 10. Внешняя высота зуба | С = 0,2 mte k = C + D ha 1 + D ha 2 he 1 = 2 ha 1 + k he 2 = 2 ha 2 + k | 0,5263 1,3364 6,583 3,48 | 0,702 1,732 9,02 4,29 | |
| 11. Внешний диаметр вер шин зубьев, мм | dae 1 = de 1 +2 hae 1cosd1 dae 2 = de 2 + 2 hae 2cosd2 | 37,97 200,42 | 40,29 200,51 | |
| 12. Расстояние от вершины до плоскости внешней окружности | A 1 = 0,5 dae 2 – hae 1sind1 A 2 = 0,5 dae 1 – hae 2sind2 | 99,51 14,53 | 99,33 14,26 | |
Тогда для вариантов ТО 1, 2 и 3 будем иметь:
| Вариант ТО | Примечание | |||
| aW T, мм | п.2.6.3 | |||
| dae 2, мм | 200,42 | 200,51 | ||
| С, мм | 37,3 | 2,25 | – 10,8 | |
| при d Т = 42 мм | – | 3,75 | – |
Как показали расчеты, при aW Т = 112 мм в 3-м варианте ТО (Ц1 + Ц2) размещение конического колеса невозможно (С = – 10,8 мм). Другими словами, при заданных нагрузках назначать ТО Ц1+Ц2 для тихоходной ступени редуктора КЦ нецелесообразно, так как необходимо увеличивать aW, как минимум до 125 мм (вариант 2) при одновременном уменьшении d Т до 42 мм, что обеспечивается ТО ТВЧ1 + ТВЧ2.
3. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
