Передачи многопоточных редукторов.

В редукторах с раздвоением быстроходной ступени (рис.15а), тихоходной ступени (рис.15,б), двухпоточных соосных (15,в) и планетарных (рис.15,г) расчетная ширина относится к колесам одного потока.

Поэтому в расчетную формулу (9), если выравнивание нагрузки по потокам производится плавающим элементом - плавающим валом, плавающей шестерней или плавающим венцом - вводят момент , где - число потоков мощности. Если выравнивание нагрузки производится муфтами предельного момента, рассчитанными на момент (где - коэффициент запаса сцепления муфты), то в зависимость (9) вводят расчетный момент муфты, умноженный на передаточное число рассчитываемой зубчатой пары.

Схемы многопоточных редукторов

Рис.15

Силы в зацеплении определяют соответственно по моменту или . В формулы (37) и (45) вводят соответствующие этим моментам окружные силы.

Следует иметь ввиду, что число зацеплений для шестерен редукторов рис. 15в и рис. 15г не равно единице.

Передачи с заданным межосевым расстоянием

Проектный расчет ведут в следующем порядке.

6.3.1. Устанавливают геометрические размеры передачи по п.п. 2.6.3.1., 2.6.5., 2.6.7.4. и коэффициент торцового перекрытия по п. 2.6.8.

6.3.2. Определяют окружную скорость по п.2.8.1.

6.3.3. По п.п. 2.1. и 2.2. выбирают материал, устанавливают вид термообработки и твердость поверхности зубьев, выбирают степень точности.

6.3.4. Устанавливают расчетные коэффициенты: - по п. 3.I.I.; - по формуле (40а); - по п. 3.1.3., задаваясь коэффициентом, учитывающим неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий по рис.1 в пределах и коэффициентом, учитывающим распределение нагрузки по парам зубьев .

6.3.5. Устанавливают допускаемые напряжения по п. 2.5. и окружную силу по п. 2.8.2.

6.3.6. Определяют необходимую ширину колеса по выражению

. (60)

6.3.7. По формуле (22) находят коэффициент осевого перекрытия . Если < , то корректируют ширину зубчатого венца или угол наклона зуба , изменяя геометрию передачи.

6.3.8. Вычисляют относительную ширину зубчатого венца , и по рис.1 уточняют коэффициент .

6.3.9. Определяют суммарный коэффициент перекрытия по формуле (29) и уточняют коэффициент согласно п. 3.1.3.4.

6.3.10. По формуле (41) уточняют коэффициент нагрузки

6.3.11. Если, согласно п. 6.3.7., ширину зубчатого венца увеличили, или значения коэффициентов по п. 6.3.8. и по п. 6.3.9. существенно изменились сравнительно с принятыми первоначально, то по формуле (37) корректируют контактное напряжение и соответствующий предел контактной выносливости

, (61)

где , , и согласно п. 2.5.

6.3.12. Принимают для колеса улучшенную сталь и определяют необходимую твердость зубьев

, . (62)

Твердость зубьев шестерни будет

, (63)

6.3.13. Определяют диаметры вершин и впадин зубьев шестерни и колеса по формулам (24, 25) и учетом прокаливаемости по рис. 7 подбирают материал шестерни и колеса.

6.3.14. По п. 2.7. вычисляют размеры для контроля взаимного расположения разноименных профилей.

6.3.15. Выполняют проверочные расчеты по п. 3.2. и разделу 4.

Передачи соосного редуктора

Вначале рассчитывают более нагруженную тихоходную пару в порядке, изложенном в п.п. 2., 3. и 4. Целесообразно для этой пары шестерню выполнять с поверхностным упрочнением, колесо - улучшенным или тоже с поверхностным упрочнением.

Быстроходную пару рассчитывают как с заданным межосевым расстоянием по разделу 6.3. Колесо и шестерню этой пары следует делать улучшенными. Целесообразно, чтобы ширина этой пары была в пределах ,где - расчетная ширина тихоходной пары.

Для быстроходной пары возможен и другой вариант расчета:

После установления всех геометрических размеров устанавливают расчетную ширину в указанных выше пределах так, чтобы и, определяя действительные контактные напряжения , подбирают материал в последовательности приведенной в п.п. 6.3.11…6.3.13. Затем выполняют п.п. 6.3.14. и 6.3.15.

 

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 21354-87 Передачи зубчатые цилиндрические внешнего зацепления. Расчет на прочность.

2. ГОСТ 16530-83 Передачи зубчатые. Общие термины, определения и обозначения.

3. ГОСТ 16531-83 Передачи зубчатые цилиндрические. Термины, определения и обозначения.

4. ГОСТ 16532-83 Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии.

5. Машиностроение. Энциклопедия. М.: Машиностроение, 1995. Детали машин. Конструкционная прочность. Трение, износ, смазка. Т. IV-1/ Под общ. Ред. Д.Н. Решетова.

6. Зубчатые передачи. Справочник. Л.: Машиностроение, 1980. / Под общ. ред. Е.Г. Гинзбурга.

7. Пронин Б.А., Баловнев Н.П. Зубчатые передачи. Конспект лекций по курсу «Детали машин и основы конструирования». М.: МГТУ «МАМИ», 1997.

8. Пронин Б.А., Баловнев Н.П. Расчет зубчатых передач на прочность. Методические указания по курсу «Детали машин и основы конструирования». М.: МГТУ «МАМИ», 1997.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

Соотношение между твердостями , и

Рис. П 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

Типовые режимы нагружения

Рис. П 2

Коэффициенты и при типовых режимах нагружения

Таблица П1

№ пп	Типовые режимы нагружения
при	при
	Постоянный	1,0	1,0	1,0
	Тяжелый	0,500	0,300	0,200
	Средний равновероятностный	0,250	0,143	0,100
	Средний нормальный	0,180	0,065	0,063
	Легкий	0,125	0,038	0,016
	Особо легкий	0,063	0,013	0,004

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИМЕР РАСЧЕТА тихоходной КОСОЗуБой ЦИЛИНДРИЧЕСКой