Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и Ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет им. Н. Э. Баумана


Кафедра РК3




ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2

«Расчёт тихоходной ступени двухступенчатого коническо-цилиндрического редуктора с раздвоенной цилиндрической парой»

Вариант П-18



Студент: Боеприпасов В.В.

Группа: СМ4-51

Преподаватель: Финогенов В.А.

Дата предъявления:

Дата зачёта:

Подпись преподавателя:




-2008-

1. Исходные данные для расчёта передачи

Исходными данными для расчёта зубчатых передач являются (согласно бланку задания):

  1. - вращающий момент на выходном (тихоходном) валу;

  2. - частота вращения входного (быстроходного) вала;

  3. - частота вращения выходного (тихоходного) вала;

  4. - расчётный ресурс (срок службы);

  5. Материалы шестерни – сталь 40ХН, колеса – сталь 40ХН;

  6. Способ термического упрочнения шестерни и колеса ТВЧ1+ ТВЧ2;

  7. Степень точности изготовления 7;

  8. Типовой режим нагружения передачи III

2. Производные характеристики передачи

Передаточное отношение определяем по формуле (1.2) из [1]:

, где

i - передаточное отношение механизма;

nБ - частота вращения на входном валу;

nТ - частота вращения на выходном валу.

Передаточные числа быстроходной и тихоходной ступеней определяем по формулам из таблицы 2.3 [1] для данной схемы редуктора:

, где

передаточное число рассчитываемой тихоходной ступени.

, где

передаточное число быстроходной ступени.

Вращающий момент на входном валу передачи определяем по формуле (1.5) из [1], поделив вращающий момент пополам, т.к. расчёт будем вести по одному колесу раздвоенной цилиндрической пары:

, где

- вращающий момент на входном валу, Нм;

- среднее значение величины КПД передачи.

Для раздвоенной цилиндрической пары согласно таблице 2.2 из [1] берём среднее КПД .

Тогда

Нм - вращающий момент на выходном валу передачи.


3. Материалы и термообработка шестерни и колеса

Твёрдости для различных видов термообработки, предел прочности и предел текучести определяются по таблице 3.1 из [1].

Шестерня: сталь 40ХН; ТО – улучшение до твёрдости с последующей закалкой ТВЧ до твердости поверхности ; ; .

Колесо: сталь 40ХН; ТО – улучшение до твёрдости с последующей закалкой ТВЧ до твердости поверхности ; ; .

4. Допускаемые напряжения

4.1 Допускаемые контактные напряжения

Допускаемые контактные напряжения на рабочих поверхностях зубьев шестерни - и колеса - определяем по формуле 4.4 из [1]

, где

- предел контактной выносливости, МПа;

- коэффициент долговечности;

- коэффициент запаса прочности;

- максимальное допускаемое контактное напряжение.

Для шестерни:

Согласно [1] табл. 4.1 для поверхностной закалки предел контактной выносливости , где

.

Коэффициент долговечности - , при этом