WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
im. JAROSŁAWA DĄBROWSKIEGO
PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN
PROJEKT PRZEKŁADNI ZĘBATEJ
Warszawa dn. 14.05.2008
Wykonał: Dariusz Grabowski
Prowadzący: dr inż. Roman Stelmasiak
Grupa: L6S1S1 Ocena końcowa:
1. Treść projektu
Zaprojektować przekładnię zębatą walcową o zębach skośnych i przełożeniu i = 3.2, która przenosi moment obrotowy T1 = 32 Nm przy prędkości ω1 = 150 rad/s na człon roboczy maszyny. Obciążenie tego członu charakteryzuje się silnymi uderzeniami. Przekładnia powinna pracować przez 6 lat po 4 godzin na dobę (300 dni w roku).
2. Rozwiązanie
2.2. Dane uzupełniające (wg założeń konstruktora)
Ø Przyjęcie współczynnika zastosowania.
Ø Przyjęcie uzębienia skośnego o kącie pochylenia linii zęba β = 10°.
Ø Kąt przyporu w płaszczyźnie normalnej α = 20°.
Ø Materiał obu kół - stal ulepszana cieplnie o dopuszczalnych naprężeniach stykowych i dopuszczalnych naprężeniach u podstawy zęba .
Ø Współczynnik rozkładu obciążenia
Ø Względna szerokość przekładni w odniesieniu do średnicy podziałowej zębnika
Ø Przyjęcie liczby zębów dla .
Ø Wykonanie w szóstej klasie dokładności.
3. Obliczenia pomocnicze i dobór współczynników.
Ø Wewnętrzny współczynnik dynamiczny
Ø Określenie zakresu wytrzymałości zmęczeniowej.
o Godzinowa trwałość przekładni wynosi:
o Liczba cykli N wynosi:
Stąd wynika że przekładnia ma pracować w zakresie nieograniczonej (trwałej) wytrzymałości zmęczeniowej.
Ø Współczynniki rozkładu obciążenia na pary zębów dla naszego przykładu wynoszą:
Ø Współczynnik sprężystości wynosi:
Ø Współczynnik strefy nacisku
Ø Współczynnik kąta pochylenia linii zęba
Ø Współczynnik przyporu przyjmuje się wstępnie jako Zε =1 (wstępnie).
Ø Obliczenie współczynnika przeciążenia
Ø Obliczeniowe momenty obrotowe
o na zębniku
o na kole dużym
Ø Wstępne obliczenie średnicy podziałowej zębnika
Ø Obliczenie zerowej odległości osi kół
Na tej podstawie przyjmuje się z tablic znormalizowaną wartość odległości osi kół ar = 130 mm.
Ø Obliczanie podstawowych parametrów przekładni
o średnice toczne zębnika i koła dużego
o moduł czołowy
o moduł normalny
przyjmuje się wartość znormalizowaną m = 2 mm
o liczba zębów koła dużego wynosi:
o średnice podziałowe kół wynoszą:
o szerokość wieńca (przy przyjęciu średniej wartości współczynnika
szerokości wieńca dla kół walcowych λ =20) wynosi:
Ø Ustalenie współczynników przesunięcia zarysu zęba
o współczynnik rzeczywistego rozstawienia osi ma wartość:
o współczynnik pozornego rozstawienia wynosi:
o związki między współczynnikami Bp, Br, ap, ar,
o zbliżenie się osi kół
o zmniejszenie luzu wierzchołkowego:
o sumę współczynników przesunięcia zarysu
o podział współczynników przesunięcia zarysu zębów
Ø Wymiary kół zębatych:
Ø Obliczenie tocznego kąta przyporu
Ø Obliczenie wskaźnika zazębienia i współczynnika przyporu.
o czołowy wskaźnik zazębienia
o wskaźnik zazębienia poskokowego
o całkowity wskaźnik zazębienia
o Wartość współczynnika przyporu
Ø obliczenie współczynnika strefy nacisku
Ø określenie obliczeniowej siły obwodowej
Ø warunek na naprężenia stykowe
więc warunek spełniony.
Ø warunek na naprężenia u podstawy zęba
o współczynnik kształtu zęba i korekcji naprężenia
o współczynnik przyporu
o współczynnik kąta pochylenia zęba
Ø obliczenia modułu normalnego m
Wartość ta jest mniejsza od wcześniej przyjętej, a zatem warunek jest spełniony.
Ø Zestawienie wyników obliczeń wymiarów kół zębatych według
...
michael5262