Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Расчет волновых зубчатых передач




 

Размер гибкого колеса выбираем как большее из Dy, рассчитываемых по критерию усталостной прочности; и Dn - по критерию динамической грузоподъемности подшипника генератора волн (табл. 2.8). Затем выполняем геометрические и прочностные расчеты, корректируем предварительно выбранных размеров.

Гибкие колеса волновых передач изготовляют из легированных сталей 30ХГСА ( МПа), 40ХН2МА ( МПа), 18Х2Н4ВА ( МПа) и др. с термообработкой до твердости 28…32 HRC. Жесткие колеса изготовляют из углеродистых сталей 50, 60, 40Х и др. с термоулучшением 28…32 HRC.

В расчетных формулах принимаем следующие размерности: сила, Н; напряжение, МПа; длина, мм; частота вращения, мин-1; момент, Нм.

Диаметр отверстия гибкого колеса по критерию усталостной прочности:

,

где ;

Т – момент на тихоходном звене передачи;

nh – частота вращения генератора волн;

u – передаточное отношение;

σ-1 – предел выносливости материала;

[ S ] – допустимый коэффициент безопасности (1,6 1,7 – при вероятности разрушения 99.6%);

– эффективный коэффициент концентрации напряжений.

 

 

Таблица.2.8

 

Материалы, химико-термическая обработка, пределы выносливости образцов

Марка стали Термообработка и упрочнение Твердость сердцевины Механическая характеристика, Мпа Ударная вязкость, Дж/см2
HRC  
30ХГСА Улучшение 30…37     420…450  
30ХГСА Улучшение + Азотирование 30…37     480…500  
38ХМЮА Улучшение + Азотирование 32…37     480…550  
40ХНМА Улучшение 32…30     450…480  

 

Диаметр по критерию динамической грузоподъемности подшипника:

,

где для и мм , ;

для и мм , ;

для гибкого подшипника генератора волн В =0,137;

Lh – ресурс работы, в ч;

KT – температурный коэффициент для подшипника качения;

KL – коэффициент, учитывающий вероятность безотказной работы подшипника:

Вероятность разрушения, %           99,6
KL   0,92 0,85 0,75 0,66 0,55

 

Из двух полученных значений диаметров наибольший округляем по ряду наружных диаметров гибких подшипников (ГОСТ 23179-78 DП =42; 52; 62; 80; 100; 120; 150; 160; 200; 240; 300; 320; 400; 420; 480). Тогда можно применять как кулачковый, так и дисковый генератор волн при одних и тех же параметрах зацепления. Для дискового генератора D можно не округлять номинальный вращающий момент T или округлять до целого числа.

Определяем предварительно D, z1, z2 по формуле для двух волновых передач =2; =1

;

И модуль . Модули стандартизованы в диапазоне 0,05…100 мм (ГОСТ 9563-80):

1-й (предпочтительный) ряд…0,20; 0,25; 0,30; 0,40; 0,50; 0,60; 0,80; 1,00; 1,25; 1,50; 2,00; 2,50; 3,00; 4,00 т.д.

2-й ряд… 0,220; 0,280; 0,350; 0,450; 0,550; 0,700; 0,900; 1,125; 1,375; 1,750; 2,250; 2,750; 3,500; 4,500; 5,500 и т.д.

Толщину оболочки гибкого колеса определяют из соотношения:

; ;

;

; ;

;

; ; ; ;

; .

Далее расчет ведется для зацепления с исходным производящим контуром, имеющим угол профиля для модулей по ГОСТ 13755-81 (коэффициенты высоты головки и ножки зуба , радиального зазора , радиуса скругления головки зуба ), для модулей мм по ГОСТ 9587-81 ( для ).

Радиальная деформация в долях модуля , коэффициенты смещения исходного контура χ1, χ2 и допустимая глубина захода зубьев определяются по следующим зависимостям:

при ограничениях ;

; ;

,

где - коэффициент перегрузки;

радиальная деформация подшипника генератора и жесткого колеса, мм:

Если , то увеличивают и повторяют расчет. Если , то принимают .

Для того чтобы вписаться в размер отверстия , соответствующий наружному диаметру гибкого подшипника. Необходимо уточнить m, z, χ.

Из равенства и при определяют расчетный модуль (путем последовательных приближений):

.

Затем округляют модуль до стандартного. Подставив его и уточненное значение в вышеуказанную формулу, определяют новое . Подставив еще раз в эту формулу , находят окончательно , далее и повторяют расчет по зависимостям.

Определяют .; . Диаметр впадин и вершин гибкого зубчатого венца, а также жесткого колеса соответственно равны:

;

;

.

Далее определяем размеры генераторов волн.

Во всех типах указанных выше волновых передачах для передачи высоких крутящих моментов и больших мощностей «слабым» звеном являются гибкие колеса.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-29; Просмотров: 791; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.