Министерство НАУКИ И ВЫСШЕГО образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Инженерная школа новых производственных технологий
Отделение машиностроения
отчет по практическо-лабораторной работе № 3
Изучении конструкции зубчатых цилиндрических редукторов, определение параметров их зацеплений и нагрузочной способности
по дисциплине:
МЕХАНИКА 2.2
Исполнитель:
|
|
||||
студенты группы |
5А21 |
|
Кулешов К.Д. Плотникова М.Е. |
|
26.03.2024 |
|
|
|
|
|
|
Руководитель:
|
Горбенко М.В. |
||||
преподаватель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Томск – 2024
Заполняем таблицу
№ |
Параметры |
Быстроходная ступень |
Тихоходная ступень |
|
Измеряемые |
||
1 |
Межосевое расстояние ступени, мм |
𝑎𝑤1 = 105 |
𝑎𝑤2 = 150 |
2 |
Межосевое расстояние редуктора, мм |
𝑎𝑤 = 240 |
|
3 |
Число зубьев шестерни |
Z1=19 |
Z3=19 |
4 |
Число зубьев колеса |
Z2=79 |
Z4=74 |
5 |
Тип передачи |
косозубая |
косозубаяя |
6 |
Направлении линии зуба шестерни |
Левое |
Левое |
7 |
Направлении линии зубчатого колеса |
Правое |
Правое |
8 |
Ширина зубчатого венца шестерни, мм |
b1=67 |
b3=42 |
9 |
Ширина зубчатого венца колеса, мм |
b2=40 |
b4=32 |
10 |
Рабочая ширина зубчатого венца ступени, мм |
𝑏𝑤1=40 |
𝑏𝑤2=60 |
Вычисляемые |
|||
1 |
Передаточное число ступени |
u1=4,16 |
u2=3,89 |
2 |
Общее передаточное число редуктора |
u=16,2 |
|
3 |
Модуль (нормальный) ступени, мм |
m1=2 |
m2=3 |
4 |
Угол наклона линии зуба (на делительном цилиндре), градусы (минуты, секунды) |
|
|
5 |
Коэффициент смещения (инструмента при нарезании) для шестерни |
x1=0,23 |
x3=2,5 |
6 |
То же для колеса |
x2=-1,86 |
x4=-0,8 |
7 |
Коэффициент (рабочей) ширины зубчатого венца |
|
|
8 |
Диаметр делительной окружности шестерни, мм |
|
|
9 |
Диаметр делительной окружности колеса, мм |
|
|
10 |
Делительное межосевое расстояние, мм |
a1=105 |
a2=150 |
11 |
Угол зацепления, градусы, минуты, сек. |
|
|
Таблица 1. Основные параметры передач редуктора (тип редуктора)
Вычисляем параметры и вносим в таблицу
Общее передаточное число редуктора
Модуль (нормальный) ступени, мм
Где d2 и d4 измеренные диаметры.
Угол наклона линии зуба (на делительном цилиндре), градусы (минуты, секунды)
Коэффициент смещения
Где – измеренный диаметр впадин
Коэффициент (рабочей) ширины зубчатого венца: 𝜓𝑏𝑎=𝑏w/𝑎w
Диаметр делительной окружности зубчатого венца определяется по зависимости:
Делительное межосевое расстояние:
Угол зацепления:
Где
Ориентировочное определение нагрузочной способности редуктора.
где 𝑇𝐻2 – момент, крутящий на валу ведомого зубчатого колеса, Н·м;
𝑎𝑤 – межосевое расстояние последний ступени, мм;
𝐾𝑎 – вспомогательный коэффициент;
𝑢 – передаточное число ступени;
𝑏𝑎 – относительная рабочая ширина венца зубчатого колеса;
𝜎𝐻𝑃 – допускаемое контактное напряжение, МПа;
𝐾𝐻𝛽 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца.
Принимаем 𝐾𝑎=430. 𝐾𝐻𝛽=1 𝜎𝐻𝑃=560 МПа
Проверяем другим способом:
Момент, передаваемый выходным валом по условию прочности шпонки на
смятие:
Вывод: В ходе лабораторной работы были рассмотрены типовые и стандартные конструкции редукторов, с их основными размерами, проставляемыми на чертежах общих видов и сборочных. Кроме того, в данной работе определили параметры эвольвентного зацепления и ориентировочную оценку нагрузочной способности редуктора несколькими способами и полученные значения имеют разницу в 350 Н * м что может объяснятся грубыми измерениями