Чирков Ю.А., Узяков Р.Н., Васильев Н.Ф., Ставишенко В.Г., Решетов С.Ю.
Ч 65 Расчет закрытых передач: Методические указания по расчету
передач в курсовых проектах. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004- 34 с.
Методические указания предназначены для выполнения расчета цилиндрических, конических и червячных передач в курсовых проектах (работах) по дисциплине «Прикладная механика», «Механика», «Техническая механика» для студентов немеханических специальностей.
ББК 34.445
Ó Чирков Ю.А.
Ó ГОУ ОГУ, 2004
Содержание
Введение................................................................................................. 4
1 Расчет закрытых цилиндрических передач....................................... 5
1.1 Выбор материала зубчатых колес, назначение упрочняющей
обработки и определение допускаемых напряжений............................. 6
1.2 Определение размеров зубчатых колес и параметров зацепления....... 7
1.3 Проверочные расчеты передачи............................................................. 11
1.4 Определение сил, действующих в зацеплении...................................... 12
2 Расчет закрытых конических передач............................................... 14
|
|
2.1 Выбор материала конических колес, назначение упрочняющей
обработки и определение допускаемых напряжений............................. 15
2.2 Определение размеров конических колес и параметров зацепления... 15
2.3 Проверочные расчеты передачи............................................................. 17
2.4 Определение сил, действующих в зацеплении...................................... 19
3 Расчет червячных передач................................................................. 20
3.1 Выбор материала червячной пары. Назначение упрочняющей
обработки и определение допускаемых напряжений............................. 21
3.2 Определение размеров и параметров червячного зацепления............. 22
3.3 Проверочные расчеты передачи............................................................. 24
3.4 Определение сил, действующих в зацеплении, и КПД передачи......... 26
3.5 Тепловой расчет и охлаждение червячных передач.............................. 27
Список использованных источников.................................................... 28
Приложение А........................................................................................ 29
Введение
В методических указаниях изложена методика расчета закрытых передач, используемых в силовых приводах, изучаемых студентами в курсах «Прикладная механика», «Механика», «Техническая механика». Указания способствуют ускорению и унификации выполнения и оформления расчетов закрытых передач в курсовых проектах и работах.
Цель расчета: определение параметров зацепления, геометрических размеров зубчатых колёс и сил, действующих в зацеплении.
Для закрытых передач проектный расчет выполняется на выносливость по допускаемым контактным напряжениям, чтобы не допустить усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев.
|
|
Определив на основе этого расчета размеры колес и параметры зацепления, выполняют проверочный расчет на выносливость зубьев по напряжениям изгиба, чтобы установить, не появляется ли опасность усталостного разрушения зубьев – основного вида отказа данного типа передач.
Методические указания содержат рекомендации, справочный материал и примеры расчетов цилиндрических, конических и червячных закрытых передач.
В методических указаниях принята единая система физических единиц (СИ) со следующими отклонениями, допущенными в стандартах (ИСО и ГОСТ) на расчеты деталей машин: размеры деталей передач выражаются в миллиметрах (мм), силы в ньютонах (Н), и соответственно напряжения в ньютонах, деленных на миллиметры в квадрате (Н/мм2), т.е. мегапаскалях (МПа), а моменты в ньютонах, умноженных на миллиметр (Н·мм). У отдельных групп формул даны соответствующие примечания.
Расчет закрытых цилиндрических передач
Закрытые цилиндрические передачи (прямозубые, косозубые, шевронные, с внешним и внутренним зацеплением) и обозначение их параметров показаны на рисунке 1.
а) б)
а – внешнее зацепление; б – внутреннее зацепление
Рисунок 1
Исходные данные для расчета передачи выбираются из кинематического расчета силового привода с соответствующих валов и вводятся новые обозначения: параметры для зубчатой шестерни обозначаются с индексом единица, а параметры для зубчатого колеса обозначаются с индексом два.
Вращающий момент:
Угловая скорость:
.
Частота ращения:
.
Передаточное число:
.