Расчет и проектирование станков

 

11. Кинематический расчет первой элементарной коробки.

 

      11.1. Рассчитаем минимальное значение

Из структурного графика сложной  коробки видно, что k=3, p=2, q= 1.

Принимаем  z₁=23.

      11.2.

Принимаем z₂=64.

      11.3.

Принимаем

      11.4.

Принимаем

      11.5.

Принимаем z₅=29.

      11.6.

         Первая элементарная коробка имеет следующие расчетные значения:                                        

 

 

12. Расчет второй элементарной коробки.

 

     12.1. Выбор материала термообработки зубчатых колёс:

Сталь 20Х ГОСТ 4543-71, цементация, МПа, МПа, , МПа, МПа.

    12.2. Нм

Округляем до стандартного

    12.3. Проверка:

;

8,38>5, необходимое условие выполнено.

 

 

13. Кинематический расчет второй элементарной коробки.

 

    13.1. Назначаем число зубьев ведущего колеса базовой передачи исходя из минимилизации коробки (для самого малого колеса): z₇ =22.

Из структурного графика сложной  коробки видно, что k=4, q=1.

    13.2.

Принимаем   z₈=87.

    13.3.

Принимаем z₉=45.

     13.4

Вторая элементарная коробка имеет  следующие расчетные значения:                                     

 

14. Расчет третьей элементарной коробки.

 

     14.1. Выбор материала термообработки зубчатых колёс:

Сталь 20Х ГОСТ 4543-71, цементация, МПа, МПа, , МПа, МПа.

    14.2. Нм;

округляем до стандартного

   14.3. Проверка:

;

6,13>5, необходимое условие выполнено.

 

15. Кинематический расчет третьей элементарной коробки.

 

      15.1. Назначаем число зубьев ведущего колеса базовой передачи исходя из минимилизации коробки (для самого малого колеса): z₁₁ =29

Из структурного графика сложной  коробки видно, что k=4, q= -2.

   

     15.2. 

Принимаем   z₁₂=115.

    15.3.

Принимаем

   15.4

   15.5 Третья элементарная коробка имеет следующие расчетные значения:                                     

 

16. Расчет зубчатой передачи.

 

   16.1. Выбор материала термообработки зубчатых колёс:

Сталь 40ХН ГОСТ 1050-74, улучшение и закалка ТВЧ, МПа, МПа, , МПа, МПа.

   16.2. Нм;

округляем до стандартного

 

   16.3. Проверка:

  ;

;

5>4.

 

17. Кинематический расчет зубчатой передачи.

 

Вал двигателя с первым валом  коробки связан зубчатой передачей.

    17.1.   Как и для элементарной коробки назначаем число зубьев ведущей шестерни z¹:

 

    17.2.    , принимаю

Зубчатая передача имеет следующие  расчетные значения:

 

18. Проверка кинематического расчета сложной коробки по допустимому отклонению

фактических частот вращения шпинделя от стандартных.

 –  относительное отклонение  от стандартной частоты вращения:

 

 

 

19. Проверочный расчет зубчатых передач коробки.

 

Этот расчет предусматривает проверку зубьев ведущих шестерен базовых передач элементарных коробок.

 по напряжениям изгиба;

 по контактным напряжениям;

где и - расчетные напряжения изгиба и контактное, МПа;

и - допускаемые напряжения;

- соответственно модуль, число зубьев и ширина венца рассчитываемой шестерни i-передачи, принимаются из проектного расчета;

- коэффициент, учитывающий форму  зуба рассчитываемой шестерни;

- фактическое передаточное число  рассчитываемой передачи;

- межосевое расстояние рассчитываемой  элементарной коробки, мм;

- Расчетные крутящие моменты  по напряжениям изгиба и контактным  напряжениям, Нм;

,МПа,  - допускаемые напряжения, где:

- базовые пределы выносливости;

- коэффициенты безопасности;

- коэффициенты долговечности;

- коэффициент, учитывающий характер  приложения нагрузки.

Кроме того, , окружная скорость передачи.

 

        19.1. Проверочный расчет первой элементарной коробки.

(7 степень точности)

_{Все необходимые  условия выполняются.}

 

 

19.2. Проверочный расчет второй элементарной коробки.

(7 степень точности)

_{Все необходимые  условия выполняются.}

 

19.3. Проверочный расчет третей элементарной коробки.

(7 степень точности)

_{Все необходимые  условия выполняются.}