Особенности расчёта быстроходной степени соосного редуктора
9.1. Выбор материалов колёс и определение допускаемых напряжений выполняется в соответствии с п.2.
9.2. Проектный расчет заключается в определении ширины колеса:
, мм (9.1.)
где, исходя из условия соосности, межосевое расстояние быстроходной ступени аБ принимается равным межосевому расстоянию тихоходной ступени аТ.
9.2.1. Рассчитать фактическую окружную скорость по формуле (4.1.)
9.2.2. По графику (рис. 3.1.) определить значение коэффициента КНα; по табл. 3.3. определить значение коэффициента КНβ; по табл. 3.4. определить значение коэффициента КНυ. Значение коэффициента К - см. п. 3.1.
9.2.3. По формуле (9.1.) рассчитать ширину колеса в2. Рассчитать ширину шестерни в1 и округлить до ближайших стандартных значений (см. п. 3.1.2.)
Дальнейший расчёт проводить с пункта 5 по пункт 7.
Рис. 3.1 График для определения коэффициента КНα
Рис. 3.2 Схемы расположения передач
Таблица 1.1
Значение КПД с учётом потерь в подшипниках
Типы передач | η |
Зубчатая Червячная с числом витков червяка 1-1 Цепная Ремённая | 0,95-0,97 0,70-0,90 0,94-0,96 0,94-0,96 |
Таблица 1.2
Значения передаточных чисел передач
Вид передачи | Твёрдость зубьев | Значения передаточных чисел | |
Рекомендуемые Uрек | Предельные Uпред | ||
Зубчатая цилиндрическая: | |||
Тихоходная ступень во всех редукторах UТ | ≤ НВ 350 HRC 40....56 HRC 56....63 | 2,5...5 2,5...5 2,0...4,0 | 6,3 6,3 5,6 |
Быстроходная ступень в редукторах с развёрнутой и раздвоенной схемами UБ | ≤ НВ 350 HRC 40....56 HRC 56....63 | 3,15...5 3,15...5 2,5...4 | 7,1 6,3 |
Быстроходная ступень в соосном редукторе UБ | ≤ НВ 350 HRC 40....56 HRC 56....63 | 4...6,3 4...6,3 3,15...5 |
Таблица 1.3
Двигатели закрытые обдуваемые единой серии 4А
(тип/асинхронная частота вращения, об/мин)
Мощность Р. кВт | Синхронна частота, об/мин | |||
0,25 | 71В8/680 | |||
0,37 | - | 71А6/910 | 80А8/675 | |
0,55 | :- | 71А4/1390 | 71В6/900 | 80В8/700 |
0,75 | 71А2/2840 | 71В4/139Э | 80А6/915 | 90LА8/700 |
1,1 | 71В2/2810 | 80А4/1420 | 80В6/920 | 90LВ8/700 |
1,5 | 80А2/2850 | 80В4/1415 | 90L6/935 | 100L8/700 |
2,2 | 80В2/2850 | 90L4/1425 | 100L 6/950 | 112МА8/70 |
90L2/2840 | 100S4/1435 | 112МА6/95 | 112МВ8/70 | |
100S2/2880 | 100L4/1430 | 112МВ6/95 | 132S8/720 | |
5,5 | 100L2/2880 | 112М4/1445 | 132S6/965 | 13SМ8/720 |
7,5 | 112М2/2900 | 132S4/1455 | 132М6/970 | 160S8/730 |
132М2/2900 | 132М4/1460 | 160S6/975 | 160М8/730 | |
160S2/2940 | 160S4/1465 | 160М6/975 | 180М8/730 | |
18,5 | 160М2/2940 | 160М4/1465 | 180М6/975 | - |
180S2/2945 | 180S4/1470 | - | ..- | |
180М2/2945 | 180М4/1470 | - | - |
Таблица 2.1
Механические свойства сталей
Марка стали | Диаметр D, мм | Ширина S, мм | НВ сердце-вины | HRC поверх- ности | σв | σΤ | Термическая обработка |
МПа | |||||||
Любой | Любая | 163- | Нормализация | ||||
« | « | 179- | - | « | |||
235- | - | Улучшение | |||||
269- | - | « | |||||
40Х++ | 235- | - | « | ||||
40Х | 269- | - | « | ||||
40Х | 269- | 45-50 | Улучшение + закалка ТВЧ | ||||
35ХМ | 235- | - | Улучшение | ||||
35ХМ | 269- | - | « | ||||
35ХМ | 269- | 48-53 | Улучшение + закалка ТВЧ | ||||
40ХН | 235- | - | Улучшение | ||||
40ХН | 269- | - | « | ||||
40ХН | 269- | 48-53 | Улучшение + закалка ТВЧ |
Таблица 2.2.
Значения числа циклов NНО
Средняя твердость | НВср | |||||||||
НRСср | - | |||||||||
NНО, МЛН. ЦИКЛОВ | .16,5 | 25~36,34 | ' 114 |
Таблица 2.3
Пределы выносливости и коэффициенты безопасности
Термическая обработка | Твердость поверхности | Группа стали | σН lim, МПа | SН | σF lim, МПа | SF |
Нормализация, улучшение | НВ≤350 | Стали углеродис-тые или | 2 +70 | 1,1 | 1,8 | 1,75 |
Объемная закалка | HRC= 45÷55 | Стали легирова-нные | 18 + 150 | 1,1 | 1,75 |
Таблица 3.1
Значения коэффициента Сυ
Передача | Обработка | ||
У1+У2, Н1+Н2 | ТВЧ1 + У2 | З1 + З2 | |
Цилиндрическая прямозубая | 17,5 | ||
Цилиндрическая косозубая | 19,5 |
У - улучшение, З - закалка объёмная, Н - нормализация, ТВЧ - закалка поверхностная при нагреве ТВЧ
Таблица 3.2
Рекомендуемые степени точности
Передача | Скорость ν, м/с | |||
< 5 | 5 - 8 | 8 - 12,5 | > 12,5 | |
Цилиндрическая: · прямозубая · косозубая |
Таблица 3.3
Значения коэффициента КНβ
b/d1 | Твёрдость поверхностей зубьев* | Схема передачи (см. рис. 3.2) | |||||||
0,2 | а б | 1,7 1,35 | 1,4 1,2 | 1,3 1,15 | 1,18 1,09 | 1,08 1,05 | 1,05 1,05 | 1,05 1,05 | 1,05 1,05 |
0,4 | а б | 2,4 1,7 | 1,9 1,45 | 1,6 1,3 | 1,36 1,18 | 1,2 1,1 | 1,12 1,06 | 1,08 1,05 | 1,05 1,05 |
0,6 | а б | 3,1 2,05 | 2,4 1,7 | 2,0 1,5 | 1,6 1,3 | 1,34 1,17 | 1,24 1,12 | 1,14 1,07 | 1,06 1,05 |
0,8 | а б | 4,0 2,5 | 3,0 2,0 | 2,4 1,7 | 1,86 1,43 | 1,54 1,27 | 1,4 1,2 | 1,26 1,13 | 1,1 1,05 |
1,0 | а б | - - | 3,6 2,3 | 2,8 1,9 | 2,12 1,56 | 1,8 1,4 | 1,6 1,3 | 1,4 1,2 | 1,2 1,1 |
1,2 | а б | - - | - - | 3,2 2,1 | 2,44 1,72 | 2,08 1,54 | 1,8 1,4 | 1,6 1,3 | 1,3 1,15 |
1,4 | а б | - - | - - | - - | 2,8 1,9 | 2,4 1,7 | 2,0 1,52 | 1,8 1,4 | 1,42 1,21 |
1,6 | а б | - - | - - | - - | - - | 2,8 1,9 | 2,4 1,7 | 2,0 1,5 | 1,6 1,3 |
*а - НВ2 ≤ 350; б - НRC2 ≥ 40. Примечание. Для цилиндрических передач |
Таблица 3.4
Значения коэффициента КНυ
Степень точности | Твёрдость поверхностей зубьев* | ν, м/с | |||||
6-я | а | ||||||
б | |||||||
7-я | а | ||||||
б | |||||||
8-я | а | ||||||
б | |||||||
9-я | а | ||||||
б | |||||||
*а - НВ2 ≤ 350; б - НRC2 ≥ 40. Примечание. В числителе приведены данные для прямозубых колёс, в знаменателе - для косозубых. |
Таблица 7.1