background image

 

Dane: 

Obliczenia: 

Wyniki: 

Ciężar zawieszony 
na linie wciągarki: 

= 19   

 
Prędkość  liniowa 
podnoszenia 
ciężaru: 

= 1,1   

 
Średnica 

bębna 

wciągarki: 

= 550

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
1.

 

Obliczenia wstępne, dobór silnika 
 
1.1.

 

Moc na wale wyjściowym 

 

=

1000

=

19000 ∙ 1,1

1000

= 20,9

 

 

1.2.

 

Sprawności poszczególnych układów 
 

 

Przekładnia pasowa: 

= 0,95 

 

 

Przekładnia zębata: 

= 0,97 

 

 

Układu łożyskowania: 

ł

= 0,995 

 

 

Sprzęgła: 

= 0,98 

 

 

Sprawność całkowita: 

=

ł

= 0,899 

 

1.3.

 

Moc obliczeniowa silnika elektrycznego 
 

=

= 23,26

 

 

1.4.

 

Maksymalne 

minimalne 

przełożenia 

poszczególnych 

przekładni 
 

 

Przekładnia pasowa: 

"

#$%

= 2 

"

#&'

= 5 

 

 

Przekładnia zębata o zębach prostych: 

"

#$%

= 2,5 

"

#&'

= 4 

 

 

Przekładnia zębata o zębach skośnych 

"

#$%

= 2,5 

"

#&'

= 4 

 

1.5.

 

Minimalne i maksymalne przełożenie układu: 

 

"

)#$%

= "

#$%

∙ "

#$%

∙ "

#$%

= 12,5 

 

"

)#&'

= "

#&'

∙ "

#&'

∙ "

#&'

= 80 

 
 

 
 
 
 
 
 

= 20,9   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

= 23,26

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parametry 

pracy 

wybranego 
silnika: 

*

= 30

 

+

*

= 1472

,-.

/+

 

*

= 270  0 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Średnica 

wału 

silnika elektr.: 

*

= 48

 

 
Max.  Naprężenia 
przy 

skręcaniu 

wałków: 

= 25 1 2 

 
 
 
 

 

1.6.

 

Częstotliwość obracania wału: 

+ = 60 ∙ 10

3

∙ 4 ∙ = 38,2

,-.

/+

 

 
 

1.7.

 

Maksymalna i minimalna liczba obrotów silnika elektrycznego: 
 

+

#$%

= + ∙ "

)#$%

= 477,5

,-.

/+

 

 

+

#&'

= + ∙ "

)#&'

= 3056

,-.

/+

 

 

1.8.

 

Dobór silnika elektrycznego: 
Zgodnie z zasadą: 

*

>

 wybrano silnik 

4SG 200 L-4 z katalogu firmy Tamel 
 

1.9.

 

Rzeczywiste przełożenie układu napędowego: 

"

)

=

+

*

+ = 38,485

 

 

1.10.

 

Rzeczywiste przełożenia poszczególnych przekładni: 

 

Przekładnia pasowa: 

"

6

= 2,65 

 

 

Przekładnia zębata o zębach skośnych: 

"

7

= 3,8 

 

 

Przekładnia zębata o zębach prostych: 

"

3

= 3,8 

 
 

1.11.

 

Obciążenie wałów układu napędowego: 

 

Przekładnia pasowa 

 

Moc: 

6

=

= 23,26

 

 

 

Prędkość obrotowa: 

+

6

= +

*

= 1470

,-.

/+

 

 

 

Moment obrotowy: 

8

6

= 9550 ∙

6

+

6

= 151,1

 

 

 

Średnica wału: 

6

= 9

10

3

∙ 8

6

0,2 ∙

:

= 31,15

 

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

"

)

= 38,5 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6

= 23,26

 

+

6

= 1470

,-.

/+

 

8

6

= 151,1

 

6

= 31,15

 

 
 
 

background image

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Przekładnia zębata o zębach skośnych 

 

Moc: 

7

=

6

ł

= 24,45

 

 

 

Prędkość obrotowa: 

+

7

=

+

6

"

7

= 386,8

,-.

/+

 

 

 

Moment obrotowy: 

8

7

= 9550 ∙

7

+

7

= 554,2

 

 

 

Średnica wału: 

7

= 9

10

3

∙ 8

7

0,2 ∙

:

= 48,04

 

 

 

Przekładnia zębata o zębach prostych 

 

Moc: 

3

=

7

ł

= 21,67

 

 

 

Prędkość obrotowa: 

+

3

=

+

7

"

3

= 101,8

,-.

/+

 

 

 

Moment obrotowy: 

8

3

= 9550 ∙

3

+

3

= 2033

 

 

 

Średnica wału: 

3

= 9

10

3

∙ 8

3

0,2 ∙

:

= 74,08

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

7

= 24,45

 

+

7

= 386,8

,-.

/+

 

8

7

= 554,2

 

7

= 48,04

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3

= 21,67

 

+

7

= 101,8

,-.

/+

 

8

7

= 2033

 

7

= 74,08

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.

 

Obliczenia przekładni pasowej z pasem klinowym: 
 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Współczynnik 
uwzględniający 
trwałość 

pasa 

klinowego: 

;

= 1,2 

 
 
 
 
 
 

<

)

= 22

 

< = 19

 

ℎ = 14

 

*

= 5,7

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Współczynnik 
poślizgu 
sprężystego: 

> = 0,01 

 
 
 
 
 
 

2.1.

 

Moment obliczeniowy 

8

6

= 8

6

;

= 181,33

 

 

2.2.

 

Moc obliczeniowa 

6

=

6

;

= 27,91

 

 
 

2.3.

 

Przekrój i wymiary przekroju pasa 
Oznaczenie pasa: C, HC 

 

2.4.

 

Minimalna średnica koła czynnego 
Dobrano na podstawie [1], str. 121, tab. 7.3.1 

?

6#$%

= 200

 

 

2.5.

 

Średnica skuteczna 
Dobrano na podstawie [1], str. 117, tab. 7.2.5 

?

6

= 224

 

 

2.6.

 

Średnica obliczeniowa koła biernego 

?

7

= ?

6

∙ "

6

= 593,6

 

 
Na podstawie [1], str. 117, tab. 7.2.5  

?

7

= 560

 

 

2.7.

 

Prędkość pasa i maksymalna prędkość pasa 

=

4?

6

+

6

60 ∙ 10

3

= 17,24   

Dla  pasa  o  przekroju  C  maksymalna  prędkość  pasa  wynosi  25 
m/s. 
 
 

2.8.

 

Przełożenie rzeczywiste przekładni 
 

"

@

=

?

7

?

6

∙ A1 − >C = 2,525

 

 

Odchyłka: 

∆" =

|F

GH

IF

J

|

F

J

= 0,047 

Wartość odchyłki stanowi 1,8 % wartości przełożenia. 
 
 
 

 
 

8

6

= 190

 

 

6

= 28

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

?

6

= 224

 

 
 
 
 

?

7

= 560

 

 
 
 
 

= 17,24   

 
 
 
 
 
 

"

@

= 2,525 

 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Współczynnik 
uwzględniający 
kąt  opasania  koła 
czynnego  ([1],  str. 
122, tab. 7.3.7): 

&

= 1 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prędkość  większa 
od 

wyliczonej 

powyżej (17 m/s): 

= 20   

Moc 

nominalna 

dla  tej  prędkości 
(tabela 7.3.4): 

)

= 7,86

 

 
Prędkość  mniejsza 
od 

wyliczonej 

powyżej: 

#

= 15   

Moc 

nominalna 

dla  tej  prędkości 
(tabela 7.3.4): 

)#

= 6,95

 

 

 

2.9.

 

Zalecana odległość osi 
 

2 ≥

&

∙ ?

7

 

2 = 560

 

 
 
 

2.10.

 

Obliczeniowa długość pasa 

 

L′ = 2 ∙ 2 + 0,5 ∙ 4 ∙ A?

6

+ ?

7

C +

0,25 ∙ A?

7

− ?

6

C

7

2

 

L′ = 2402

 

2.11.

 

Rzeczywista długość pasa 

Na  podstawie  [1],  str.121,  tab.  7.3.3  dobrano  rzeczywistą 
długość pasa spełniającą warunek: 

L ≥ L′  

L = 2500

 

 

2.12.

 

Rzeczywista odległość osi 

 

2 = 2 + 0,5 ∙ OL − L′ P = 609,05

 

 

2.13.

 

Liczba obiegów pasa 

 

Q = 10

3

∙ L = 6,9

1

 

 

2.14.

 

Kąt opasania koła czynnego 

 

R

6

= 180 −

57 ∙ A?

7

− ?

6

C

2

= 148,6 ° 

 
 
 
 

2.15.

 

Obliczeniowa moc przenoszona przez 1 pas 

 
Na  podstawie  [1],  str.  122,  tab.  7.3.4,  korzystając  z  metody 
interpolacji  liniowej  wyznaczono  wartość  nominalnej  mocy 
przenoszonej przez 1 pas. 
 
 
 

 

)

=

)#

+

A

)

)#

C

#

∙ A −

#

C = 7,36

 

 
 
 
 
 

 
 
 

2 = 560

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

L′ = 2402

 
 
 
 

L = 2500

 

 
 
 
 

2 = 609,05

 

 
 
 

Q = 6,9

1

 

 
 
 

R

6

= 148,6 ° 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

)

= 7,36

 

 
 
 
 
 

background image

 

Współczynnik 
uwzględniający 
długość pasa: 

T

= 0,94 

 
Współczynnik 
uwzględniający 
kąt  opasania  koła 
czynnego  ([1],  str. 
122, tab. 7.3.6): 

U

= 0,93 

 
 
 
 
 
 
 
 
Współczynnik 
uwzględniający 
ilość  pasów  ([1], 
str. 

122, 

tab. 

7.3.8): 

= 0,75 

 
 
Współczynnik 
napędu  dla  pasów 
tkaninowo 

– 

gumowych 
(stosunek 
obciążenia 
użytecznego 

do 

sumy  napięć  w 
cięgnach): 

V = 0,6 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 

Moc przenoszona przez 1 pas wynosi: 
 

6 &

=

)

T

U

= 6,43

 

 
 
 
 
 
 
 
 

2.16.

 

Obliczeniowa liczba pasów 

 

W =

6

6 &

= 4,34 

 

2.17.

 

Rzeczywista liczba pasów 

 

W =

W

= 5,786 

 

 

2.18.

 

Siła obwodowa 

 

X

Y

= 2 ∙ 10

3

8

6

?

6

= 1349   

 

2.19.

 

Napięcie wstępne pasa 

 

X

)

=

X

Y

2 ∙ V = 1124

 

 
 

2.20.

 

Siła obciążająca wały przekładni 

 

X = 2 ∙ X

)

∙ /+ Z

[

2\ = 2222

 

 

2.21.

 

Napięcie cięgien 

 

 

Czynnego: 

X

6

= X

)

+ 0,5 ∙ X

Y

= 1799   

 

Biernego: 

X

7

= X

)

− 0,5 ∙ X

Y

= 449,7   

 

 

2.22.

 

Kąt odchylenia pasa 

 

] = 2.^ /+ _

?

7

− ?

6

22 ` = 16 °

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

6 &

= 6,43

 

 
 
 
 
 
 
 
 

W = 4,34 

 
 
 
 

W = 6 

 
 
 
 
 

X

Y

= 1349   

 
 
 
 

X

)

= 1124   

 
 
 
 
 

X = 2222   

 
 
 
 

X

6

= 1799   

X

7

= 449,7   

 
 
 
 
 
 

] = 16 ° 

background image

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dla 

pasa 

przekroju  C  ([2], 
str. 409, tab. 9.4): 
 

< = 19

 

-

#$%

= 5,7

 

#$%

= 14

 

a = 25,5

 

b = 17

 

ℎ = 5,7

 

 
Współczynnik 
przeciążenia: 

c = 1,1 

Pole 

przekroju 

pasa: 

d

= 2,3 ∙ 10

Ie

7

 

 
Moduł 
sprężystości: 

f

g

= 39 1 2 

 
Odległość 
skrajnego  włókna 
od  osi  obojętnej 
pasa  (dla  pasów 
klinowych): 

h

)

= ℎ

= 5,7

 

 

2.23.

 

Siła obciążająca wał i łożyska 

 

= ZX

6

7

+ X

7

7

+ 2X

6

X

7

∙ ^, A2]C\

6

7

= 2583   

 

2.24.

 

Kąt pochylenia siły Q względem osi koła 

 

i = 2.^j0 _

X

6

− X

7

X

6

+ X

7

` ∙ j0] = 10 ° 

 

2.25.

 

Siły działające na wał 

 

= ∙ ^, i = 1994   

= ∙ /+i = 341,6   

 

 
 
 
 
 

3.

 

Wytrzymałość i trwałość pasów 

 

 

 

 

3.1.

 

Naprężenia normalne w cięgnie czynnym od rozciągania siła F

1

 

 

k

6

= X

6

c

d ∙ 10

Il

= 8,6 1 2 

 
 

3.2.

 

Naprężenia normalne od zginania pasa 
 

k

g6

= f

g

2h

)

?

6

= 2 1 2 

 

k

g7

= f

g

2h

)

?

7

= 0,8 1 2 

 
 
 

 
 
 
 

= 2023   

 
 
 
 

i = 10 ° 

 
 
 

= 1994   

= 341,6   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

k

6

= 8,6 1 2 

 
 
 
 
 
 

k

g6

= 2 1 2 

k

g7

= 0,8 1 2 

 
 

background image

 

Na  podst.  [2],  str. 
417, tab. 9.7: 

m = 1000

0

3

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

= 11 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wsp.  zmienności 
obciążenia: 

>

7

= 2 

Ilość kół: 

W = 2 

Naprężenia 
dopuszczalne: 

k

n

= 9 1 2 

Obliczeniowa 
trwałość 

pasa 

klinowego: 

o

)

= 200 ∙ 10

l

 

Częstość 

zmian 

obciążenia: 

b = 6 pW 

Ilość 

zmian 

ciągu doby: 

+ = 2 

 
 
 
 
 
 

 

3.3.

 

Naprężenia normalne wywołane siłą odśrodkową 
 

k

q

=

m ∙

7

10

l

= 0,3 1 2 

 
 

3.4.

 

Naprężenia maksymalne 

 

Na mniejszym kole: 

k

6#&'

= k

6

+ k

g6

+ k

q

= 10,9 1 2 

 

 

Na większym kole: 

k

7#&'

= k

6

+ k

g7

+ k

q

= 9,7 1 2 

 
 

3.5.

 

Współczynnik uwzględniający zginanie pasa na kołach 
 

>

6

=

2

1 + Zk

7#&'

k

6#&'

\

#

= 1,563 

 
 
 

3.6.

 

Przewidywany czas pracy przekładni 
 

8 = 9200 ∙

b

+ ∙ b = 4000 ℎ

 

 

b =

1000

L

= 6,9 pW 

 

3.7.

 

Liczba cykli 
 

o = 3600 ∙ 8 ∙ 0,001∙ L ∙

W

>

6

∙ >

7

= 6,36 ∙ 10

r

 

 
 

3.8.

 

Sprawdzenie warunku wytrzymałościowego 
 

k

#&'

= k

n

∙ 9

o

)

o

s

= 9,9 1 2 

 
 

Warunek  wytrzymałościowy  nie  jest  spełniony.  Maksymalne  wartości 
naprężeń występujących podczas pracy przekładni są nieznacznie większe 
od naprężeń dopuszczalnych. Obliczenia prowadzone były od początku z 
nadwyżką  wartości  wyliczonych,  więc  prawdopodobne  jest  że  warunek 
wytrzymałościowy  jest  spełniony.  Największe  są  wartości  naprężeń 
pochodzących  od  zginania  pasa.  Należałoby  zastosować  pas  klinowy 
zębaty,  posiadający  dużą  odporność  na  zginanie.  Drugim  rozwiązaniem 
jest zwiększenie średnic kół. 
 

 
 
 
 
 

k

q

= 0,3 1 2 

 
 
 
 

k

6#&'

= 10,9 1 2 

 

k

7#&'

= 9,7 1 2 

 
 
 
 

>

6

= 1,563 

 
 
 
 
 
 
 
 

8 = 4000 ℎ 

 
 
 
 
 
 
 

o = 6,36 ∙ 10

r

 

 
 
 
 
 

k

#&'

= 9,9 1 2 

 
 
 
 

background image

 

Moc: 

7

= 22,45

 

Prędkość 
obrotowa: 

+

7

= 386,84

,-.

/+

 

Moment 
obrotowy: 

8

7

= 554,2

 

Średnica wału: 

7

= 48

 

Przełożenie 
przekładni: 

"

7

= 3,8 

 
 
 
 
 
 
 
Wsp. 

szerokości 

wieńca: 

= 1 

Wsp. 
zastosowania: 

c

t

= 1,1 

Wsp. 
eksploatacyjny: 

c

u

= c

t

= 1,1 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.

 

Obliczenia przekładni zębatej o zębach skośnych 
 
Materiał  na  koło  zębate:  stal  hartowana  powierzchniowo  15CrNi6. 
Naprężenia dopuszczalne dla tej stali wynoszą: 
 

k

u $#

= 1630 1 2 

k

v $#

= 500 1 2 

 
4.1.

 

Wstępne określenie naprężeń dopuszczalnych 
 

a)

 

Do wstępnych obliczeń przyjmujemy naprężenia dopuszczalne: 

k

uw

= 0,8 ∙ k

u $#

= 1304 1 2 

k

vw

= 0,8 ∙ k

v $#

= 400 1x2 

 

b)

 

Trwałość przekładni: 

Przekładnia pracuje 100 dni w roku, 10 godzin na dobę, przez 5 
lat. 

y = 100 ∙ 10 ∙ 5 = 5000 ℎ 

 

c)

 

Liczba cykli: 

+

Y

= 60 ∙ y ∙ +

7

= 1,16 ∙ 10

z

 

 

4.2.

 

Wstępne określenie średnicy podziałowej zębnika 
 

ę

= 690 ∙ 9

8

7

c

u

k

uw7

"

7

+ 1

"

7

:

= 53

 

 

 
 

4.3.

 

Określenie odległości osi kół 
 

2 =

ę

2 ∙ A1 + "

7

C = 121,17

 

 
Przyjmuję znormalizowaną odległość osi: 

2 = 140

 

 

4.4.

 

Określenie podstawowych parametrów przekładni 
 

6

=

2 ∙ 2

1 + "

7

= 58,3

 

 
Przyjmuję średnicę podziałową: 

6

= 60

 

Przyjmuję liczbę zębów zębnika: 

W

6

= 22 

Przyjmuję kąt pochylenia linii zęba: 

| = 15 ° 

 

a)

 

Moduł normalny: 
 

%

=

6

^, |

W

6

= 2,64

 

 
Przyjmuję moduł normalny: 

%

= 2,75

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

k

uw

= 1304 1 2 

k

vw

= 400 1 2 

 
 
 
 

y = 5000 ℎ 

 
 

+

Y

= 1,16 ∙ 10

z

 

 
 
 
 
 

ę

= 53

 

 
 
 
 
 
 

2 = 121,17

 

 

2 = 140

 

 
 
 
 
 
 

6

= 60

 

W

6

= 22 

| = 15 ° 

 
 
 
 
 
 
 

%

= 2,75

 

 

background image

10 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

R = 20 ° 

| = 15° 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

} ~

Y

= 0,5 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

b)

 

Moduł czołowy: 

Y

=

%

^, | = 2,847

 

 
Przyjmuję moduł czołowy: 

Y

= 3

 

 

d)

 

Liczba zębów koła zębatego: 

W

7

= W

6

∙ "

7

= 83,6 

 

 

e)

 

Średnice podziałowe kół zębatych: 
 

6

=

Y

∙ W

6

= 66

 

7

=

Y

∙ W

7

= 252

 

 

f)

 

Nominalna odległość osi kół: 
 

2

6

=

W

6

+ W

7

2 ∙

Y

= 159

 

 
Przyjmuję szerokość wieńca: 

- = 60

 

 

g)

 

Czołowy kąt przyporu: 
 

R

Y

= 2.^j0 _

j0R

^, |` = 21 °

 

 

h)

 

Toczny kąt przyporu: 
 

R

Y

= j0 _

2

6

2 ∙ ^, R

Y

`

I6

= 39 ° 

 
 

i)

 

Zastępcza liczba zębów: 
 

W

6

=

W

6

^,

3

| = 24,42

 

 

W

7

=

W

7

^,

3

| = 93,22

 

 

j)

 

Współczynniki przesunięcia zarysu: 
 
Suma współczynników przesunięcia zarysu: 
 

} ~

%

=

∑ ~

Y

^, | = 0,52

 

 
Na podstawie [2], str. 249, rys. 4.24 wyznaczono wartości: 
 

~

6%

= 0,39 

~

7%

= 0,12 

 

 
 
 
 
 

Y

= 3

 

 
 

W

7

= 84 

 
 
 
 

6

= 66

 

7

= 252

 

 
 
 
 
 
 

- = 60

 

 
 
 
 

R

Y

= 21 ° 

 
 
 
 

R

Y

= 39 ° 

 
 
 
 
 
 

W

6

= 24,42 

W

7

= 93,22 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

11 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

h = 1 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
Współczynniki przesunięcia zarysu: 

 

~

6Y

= ~

6%

∙ ^, | = 0,377 

~

7Y

= } ~

Y

− ~

6Y

= 0,123 

 
 
 

4.5.

 

Obliczenie wskaźnika zazębienia przekładni 
 

a)

 

Wysokości głów zębów: 
 

&6

=

%

Ah + ~

6%

C = 3,82

 

&7

=

%

Ah + ~

7%

C = 3,08

 

 

b)

 

Wartości pomocnicze: 
 

6

=

1

24

9•1 + 2 ∙ ℎ

&6

6

7

•1 +

j0

7

R

^,

7

|‚ − 1 = 0,1

 

 

6

=

1

24

9•1 + 2 ∙ ℎ

&7

7

7

•1 +

j0

7

R

^,

7

|‚ − 1 = 0,11

 

 

3

=

2 ∙ /+R

Y

4 ∙

Y

∙ ^, R

Y

= 8,39 

 
 

c)

 

Czołowy wskaźnik zazębienia: 
 

>

U

= W

6

∙ €

6

+ W

7

∙ €

7

− €

3

= 2,97 

 
 

d)

 

Skokowy wskaźnik zazębienia: 
 

>

ƒ

=

- ∙ /+|

4 ∙

%

= 1,8 

 

e)

 

Całkowity wskaźnik zazębienia: 
 

>

= >

U

+ >

ƒ

= 4,765 

 
 

f)

 

Kąt pochylenia linii zęba na walcu zasadniczym: 
 

| = 2.^j0Aj0| ∙ ^, RC = 14 ° 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

~

6Y

= 0,377 

~

7Y

= 0,123 

 
 
 
 
 
 
 

&6

= 3,82

 

&7

= 3,08

 

 
 
 
 

6

= 0,1 

 
 
 

7

= 0,11 

 
 
 

3

= 8,39 

 
 
 
 
 

>

U

= 2,97 

 
 
 
 

>

ƒ

= 1,8 

 
 
 

>

= 4,765 

 
 
 
 

| = 14 ° 

 
 
 
 
 

background image

12 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na  podstawie  [2], 
str.  228,  tab.  4.4 
dobrano 
współczynniki  (6 
klasa 
dokładności): 

c

6

= 13,3 

c

7

= 0,0087 

 

 

g)

 

Współczynniki Y

ε

 i Z

ε

 

*

= 0,25 +

0,75

>

U

∙ ^,

7

| = 0,488 

*

= 9

1

>

U

= 0,581 

 

 

4.6.

 

Obliczenia obciążenia zębów 
 

a)

 

Nominalna siła obwodowa: 
 

6

=

20008

7

6

= 18470   

 

b)

 

Przybliżona wartość prędkości rezonansowej: 
 

+

= A2,1 ÷ 2,4C ∙ 10

r

^, |

W

67

%

"

7

+ 1

"

7

= A1,93 ÷ 2,2C ∙ 10

e

,-.

/+

 

 
Przekładnia pracuje w zakresie podrezonansowym, ponieważ: 

386,8

,-.

/+ < 0,7 ∙ +

 

 

c)

 

Wskaźnik obciążenia jednostkowego: 
 

Š =

c

t

6

- = 338,68

 

 
 

d)

 

Wskaźnik prędkości przekładni W: 
 

=

W

6

100

9 "

77

"

77

+ 1 = 0,26

 

 
Gdzie:  

=

4

6

+

7

60 ∙ 1000 = 1,22

 

 
 

e)

 

Współczynnik dynamiczny: 
 

c

q

= 1 + _

c

6

Š + c

7

` = 1,012 

 

 
 
 
 

 
 
 
 

*

= 0,488 

 
 

*

= 0,581 

 
 
 
 
 
 
 

6

= 18470   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Š = 338,68

 

 
 
 
 
 

= 0,26   

 
 
 
 
 
 
 
 
 

c

q

= 1,012 

 
 
 
 
 

background image

13 

 

Na  podst.  [2],  str. 
229-230,  tab.  4.5, 
4.6 

dobrano 

współczynniki: 

c

uU

= 1 

c

vU

= c

uU

 

d

6

= 1,05 

d

7

= 3,8 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

f)

 

Współczynniki nierównomierności obciążenia: 
 

c

= d

6

+ 0,31 _

-

6

`

7

+ d

7

∙ 10

Ie

∙ - = 1,383 

 

c

= c

Œ

= 1,338 

 

Gdzie: 

v

=

Z-ℎ\

7

1 + -ℎ + Z

-

ℎ\

7

= 0,898 

 

ℎ = 2,25 ∙

%

= 6,188 

 

g)

 

Sprawdzenie  współczynnika  bezpieczeństwa  na  nacisk 
stykowy S

H

 

u

=

k

u $#

u

Ž

ƒ

6

- ∙

6

∙ "

7

+ 1

"

7

‹;

T

”c

t

c

c

c

uU

= 2,526 

Gdzie: 

 

Dobrane koła są szlifowane o chropowatości  

= 4 — , więc współczynniki uwzględniające wpływ 

różnic  w  smarowaniu,  chropowatości  powierzchni 
zębów, 

szybkości 

pracy 

między 

warunkami 

modelowymi  a  rzeczywistymi  warunkami  pracy  na 
wytrzymałość zmęczeniową wynoszą: 
 

T

= 1 

 

 

Dla kół hartowanych współczynnik twardości wynosi: 
 

= 1 

 

 

Współczynnik  Z

x

  dobrany  został  na  podstawie  [2],  str. 

239, rys. 4.21: 
 

= 1 

 

 

Współczynnik  Z

E

  dobrany  na  podstawie  [2],  str.  235, 

tab. 4.7: 
 

= 189,8 1 2

6

7

 

 

 

Współczynnik uwzględniający kąt pochylenia linii zęba i 
stopnia pokrycia: 
 

Ž

= 9

1

>

U

= 0,581 

 
 
 
 

c

= 1,383 

 
 

c

= 1,338 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

u

= 2,526 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

14 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Współczynnik  trwałości  zmęczeniowej  wynosi  1, 
ponieważ  przekładnia  pracuje  w  zakresie  trwałej 
wytrzymałości zmęczeniowej: 
 

‹;

= 1 

 

 

Współczynniki Z

H

 i Z

β:

 

u

=

1

^, R

Y

9

2^, |

j0R

Y

= 1,886 

 

ƒ

= ”^, | = 0,983 

 
 

h)

 

Współczynnik bezpieczeństwa na zginanie: 
 

v

=

k

v $#

6

- ∙

%

∙ c

t

c

c

c

vU

˜;

‹;

™@* ;

Ž

ƒ

= 3,12 

 
Gdzie: 

 

Współczynnik  uwzględniający  wpływ  kształtu  zęba  i 
karbu ([2], str. 233, rys. 4.15): 
 

= 3,95 

 
Na wykresie znajdujemy się w polu 

Š > 1,5, więc: 

 

™@* ;

= 1 

 

 

Współczynnik wielkości: 
Na podstawie [2], str. 238, rys. 4.19 
 

= 1 

˜;

= 2 

 

 

Współczynnik Y

β

 

ƒ

= 1 −

|

120 = 0,998

 

 

 

Współczynnik Y

NT

Na podst. [2], str. 236, rys. 4.17 
 

‹;

= 1 

 

 

Współczynnik Y

ε

 

Ž

= 0,25 +

0,75

>

U

^,

7

| = 0,488 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

v

= 3,12 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

15 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

4.7.

 

Sprawdzenie zębów na zagrzanie 
 

;

=

7

Z1 + 1

"

7

\

7W

6

= 0,184

 

 

~

;

=

W

6 %

-

1000

;

= 19,714 

 
 

4.8.

 

Obliczenie  nominalnych  wartości  sił  działających  na  wały  i 
łożyska 
 

a)

 

Kąt pochylenia linii zęba na okręgu tocznym: 
 

| = 2.^j0 Z

2

2 j0|\ = 16° 36′

 

 
 

b)

 

Wartości sił: 
 

@

= 1000

7

∙ j0R

Y

= 13980   

 

&

= 1000

7

∙ j0| = 6627   

 

 

4.9.

 

Zestawienie obliczonych wielkości 
 

 

Odległość osi kół: 

2 = 140

 

 

 

Liczba zębów kół: 

W

6

= 22 

W

7

= 84 

 

 

Moduł normalny: 

%

= 2,75

 

 

 

Szerokość wieńca: 

- = 60

 

 

 

Średnice podziałowe kół: 
 

6

= 66

 

7

= 252

 

 

 

Średnice okręgów wierzchołków zębów: 
 

&6

=

%

AW

6

+ 2C

^, |

= 68,33

 

 

&7

=

%

AW

7

+ 2C

^, |

= 256,25

 

 
 
 
 
 

;

= 0,184

 

 
 
 

~

;

= 19,714 

 
 
 
 
 
 
 
 

| = 16° 36′ 

 
 
 
 

@

= 13980   

&

= 6627   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

16 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Średnice okręgów głów zębów: 
 

š6

=

%

AW

6

− 2,5C

^, |

= 55,52

 

 

š7

=

%

AW

7

− 2,5C

^, |

= 243,43

 

 
 
 
 
 

Moc: 

3

= 21,67

 

Prędkość 
obrotowa: 

+

3

= 101,8

,-.

/+

 

Moment 
obrotowy: 

8

7

= 2033

 

Średnica wału: 

7

= 74,1

 

Przełożenie 
przekładni: 

"

3

= 3,8 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wsp. 

szerokości 

wieńca: 

= 1 

Wsp. 
zastosowania: 

c

t

= 1,1 

Wsp. 
eksploatacyjny: 

c

u

= c

t

= 1,1 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.

 

Obliczenia przekładni zębatej o zębach prostych 

 

Materiał  na  koło  zębate:  stal  hartowana  powierzchniowo  15CrNi6. 
Naprężenia dopuszczalne dla tej stali wynoszą: 
 

k

u $#

= 1280 1 2 

k

v $#

= 310 1 2 

 
 

5.1.

 

Wstępne określenie naprężeń dopuszczalnych 
 
 

a)

 

Do wstępnych obliczeń przyjmujemy naprężenia dopuszczalne: 

k

uw

= 0,8 ∙ k

u $#

= 1024 1 2 

k

vw

= 0,8 ∙ k

v $#

= 248 1x2 

 

b)

 

Trwałość przekładni: 

Przekładnia pracuje 100 dni w roku, 10 godzin na dobę, przez 5 
lat. 

y = 100 ∙ 10 ∙ 5 = 5000 ℎ 

 

 

c)

 

Liczba cykli: 

+

Y

= 60 ∙ y ∙ +

3

= 3,05 ∙ 10

r

 

 

 

5.2.

 

Wstępne określenie średnicy podziałowej zębnika 
 

ę

= 690 ∙ 9

8

3

c

u

k

uw7

"

3

+ 1

"

3

:

= 96

 

 
 

5.3.

 

Określenie odległości osi kół 
 

2 =

ę

2 ∙ A1 + "

3

C = 230,4

 

 
Przyjmuję znormalizowaną odległość osi: 

2 = 250

 

 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

k

uw

= 1024 1 2 

k

vw

= 248 1 2 

 
 
 
 
 

y = 5000 ℎ 

 
 
 
 

+

Y

= 3,05 ∙ 10

r

 

 
 
 
 

ę

= 96

 

 
 
 
 
 
 

2 = 230,4

 

 

2 = 250

 

 
 
 
 
 

background image

17 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na  podst.  [2],  str. 
239, rys. 4.25: 

~

6

= 0,52 

~

7

= 0,49 

 
 
 
 

R = 20 ° 

 
 
 
 

5.4.

 

Określenie podstawowych parametrów przekładni 

 

6

=

2 ∙ 2

1 + "

3

= 104,17

 

 
Przyjmuję średnicę podziałową: 

6

= 105

 

Przyjmuję liczbę zębów zębnika: 

W

6

= 37 

 

a)

 

Moduł: 
 

=

6

W

6

= 2,84

 

 
Przyjmuję moduł normalny: 

= 2,75

 

 
 

b)

 

Liczba zębów koła zębatego: 
 

W

7

= W

6

∙ "

3

= 140,6 

 

c)

 

Średnice podziałowe kół zębatych: 
 

6

= ∙ W

6

= 102

 

7

= ∙ W

7

= 387,8

 

 

d)

 

Nominalna odległość osi kół: 
 

2

6

=

W

6

+ W

7

2

∙ = 244,75

 

 
Przyjmuję szerokość wieńca: 

- = 80

 

 

 
 

5.5.

 

Ustalenie przesunięcia współczynników zarysu 
 

a)

 

Różnice  między  nominalną  i  rzeczywistą  odległością  osi 
usuwamy za pomocą korekcji typu P: 

 

@

=

2 − 2

6

2

6

= 0,021 

 

› = ›

@

”1 + 7›

@

= 0,023 

 

} ~ = 0,5› ∙ AW

6

+ W

7

C = 2,05 

 

6

= 0,5O› − ›

@

PAW

6

+ W

7

C = 0,138 

 

b)

 

Toczny kąt przyporu: 
 

R = 2.^^, _

2

6

2 ^, R` = 23 °

 

 

 
 
 
 
 

6

= 105

 

W

6

= 37 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

W

7

= 141 

 
 
 
 
 
 
 
 

2

6

= 244,75

 

 
 

- = 80

 

 
 
 
 
 
 
 
 

@

= 0,021 

 
 

› = 0,023 

 

} ~ = 2,05 

 

6

= 0,138 

 
 
 

R = 23 ° 

 
 

background image

18 

 

 
 
 

h = 1 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

5.6.

 

Obliczenie wskaźnika zazębienia przekładni 

 
a)

 

Wysokości głów zębów: 

 

&6

= A~

6

+ hC = 4,18

 

&7

= A~

7

+ hC = 4,10

 

 
 
b)

 

Współczynnik zazębienia przekładni: 
 

>

U

=

W

6

24

9•1 + 2ℎ

&6

6

7

1

^,

7

R − 1 +

 

 

+

W

7

24

9•1 + 2ℎ

&7

7

7

1

^,

7

R − 1 −

2 ∙ /+R

4 ∙ ∙ ^, R = 0,835

 

 
c)

 

Współczynniki Y

ε

 i Z

ε

 

Ž

= 0,25 +

0,75

>

U

= 1,15 

 

Ž

= 9

4 − >

U

3 = 1,03

 

 
5.7.

 

Obliczenia obciążenia zębów 
 

a)

 

Momenty obrotowe: 

 

8

3

= 2033

 

 

 

b)

 

Nominalna siła obwodowa: 
 

=

2000 ∙ 8

3

+

3

= 39940   

 

c)

 

Przybliżona wartość prędkości rezonansowej: 
 

+

= A2,1 ÷ 2,4C ∙ 10

r

^, |

W

6

∙ ∙

"

3

+ 1

"

3

= A7,05 ÷ 8,05C ∙ 10

3

  

 
 

d)

 

Wskaźnik obciążenia jednostkowego: 
 

Š =

c

t

- = 549,2

 

 
 
 
 

 
 
 
 

&6

= 4,18

 

&7

= 4,10

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

>

U

= 0,835 

 
 
 
 

Ž

= 1,15 

 
 
 

Ž

= 1,03 

 
 
 
 
 
 

8

3

= 2033

 

 
 
 
 

= 39940   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Š = 549,2

 

 
 
 
 
 

background image

19 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na  podst.  [2],  str. 
228, tab. 4.4: 

c

6

= 14,9 

c

7

= 0,0193 

 
Na  podst.  [2],  str. 
229-230,  tab.  4.5, 
4.6 

dobrano 

współczynniki: 

c

uU

= 1 

c

vU

= c

uU

 

d

6

= 1,05 

d

7

= 3,8 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

e)

 

Wskaźnik prędkości przekładni W: 
 

=

4

6

+

3

60 ∙ 100 = 5,6

 

 

=

W

6

100

9 "

37

"

37

+ 1 = 2

 

 
 

f)

 

Współczynnik dynamiczny K

v

: 

 

c

q

= 1 + _

c

6

Š + c

7

` = 1,05 

 
 

g)

 

Współczynniki nierównomierności rozkładu obciążenia: 
 
 

c

= d

6

+ 0,26 _

-

6

`

7

+ d

7

∙ 10

e

∙ - = 1,23 

 

c

= c

Œ

= 1,21 

 

Gdzie: 

v

=

Z-ℎ\

7

1 + -ℎ + Z

-

ℎ\

7

= 0,92 

 

ℎ = 2,25 = 6,2

 

 

 

h)

 

Sprawdzenie współczynnika na nacisk stykowy: 
 
 

u

=

k

u $#

u

Ž

ƒ

∙ •-

6

∙ "

3

+ 1

"

3

‹;

T

”c

t

c

c

c

uU

= 0,956 

 
Gdzie: 

 

Stosowane koła są szlifowane o chropowatości  

• = 4 — , więc współczynniki uwzględniające wpływ 
różnic  w  smarowaniu,  chropowatości  powierzchni 
zębów, 

szybkości 

pracy 

między 

warunkami 

modelowymi  a  rzeczywistymi  warunkami  pracy  na 
wytrzymałość zmęczeniową wynoszą: 
 

T

= 1 

 

 

Dla kół hartowanych współczynnik twardości wynosi: 
 

= 1 

 
 
 

= 5,6   

 
 

= 2   

 
 
 
 

c

q

= 1,05 

 
 
 
 
 
 
 

c

= 1,23 

 

c

= 1,21 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

u

= 0,956 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

20 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

Współczynnik  Z

x

  odczytany  został  z  rys.  4.21,  str.  239, 

[2]: 

= 1 

 

 

Współczynnik  Z

E

  odczytany  został  z  tab.  4.7,  str.  235, 

[2]: 

= 189,8 1 2

6

7

 

 

 

Współczynnik uwzględniający kąt pochylenia linii zęba i 
stopnia pokrycia: 
 

Ž

= 9

4 − >

U

3 = 1,03

 

 

 

Współczynnik trwałości wynosi 1, ponieważ przekładnia 
pracuje w zakresie trwałej wytrzymałości zmęczeniowej: 
 

‹;

= 1 

 

 

 

Współczynnik Z

H

 i Z

β

 

u

= 9

2

/+R ∙ ^, R = 2,355

 

 
Dla zębów prostych: 
 

ƒ

= 1 

 
 

i)

 

Współczynnik bezpieczeństwa na zginanie: 
 
 

v

=

k

v $#

- ∙ c

t

c

c

c

vU

˜;

‹;

™@* ;

Ž

ƒ

= 0,569 

 
Gdzie: 

 

Współczynnik  uwzględniający  wpływ  kształtu  zęba  i 
karbu ([2], str. 233, rys. 4.15): 
 

= 3,75 

 

 

Na wykresie znajdujemy się w polu 

Š > 1,5, więc: 

 

™@* ;

= 1 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

v

= 0,569 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

21 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Współczynnik wielkości: 
Na podst. [2], str. 238, rys. 4.19 
 

= 1 

˜;

= 2 

 

 

Współczynnik Y

β

 dla zębów prostych: 

 

ƒ

= 1 

 

 

Współczynnik Y

NT

Na podst. [2], str. 236, rys. 4.17 
 

‹;

= 1 

 

 

Współczynnik Y

ε

 

Ž

= 0,25 +

0,75

>

U

= 1,15 

 
 
 

5.8.

 

Sprawdzenie zębów na zagrzanie 
 

;

=

3

Z1 + 1

"

3

\

7W

6

= 0,106

 

 

~

;

=

W

6

-

1000

;

= 77,03 

 
 
 

5.9.

 

Obliczenie  nominalnych  wartości  sił  działających  na  wały  i 
łożyska 
 

@

= ∙ j0R = 17020   

 

&

= ^, R = 43410   

 

 

5.10.

 

Zestawienie obliczonych wielkości 

 

 

Odległość osi kół: 

2 = 250

 

 

 

Liczba zębów kół: 

W

6

= 37 

W

7

= 141 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

;

= 0,106

 

 
 

~

;

= 77,03 

 
 
 
 
 
 

@

= 17020   

 
 

&

= 43410   

 
 
 
 
 
 
 
 

background image

22 

 

 

 

Moduł: 

= 2,75

 

 

 

Szerokość wieńca: 
 

- = 80

 

 

 

Średnice podziałowe kół: 
 

6

= 101,75

 

7

= 387,75

 

 

 

Średnice okręgów wierzchołków zębów: 
 

&6

= AW

6

+ 2C = 107,25

 

&7

= AW

7

+ 2C = 393,25

 

 

 

Średnice okręgów głów zębów: 
 

š6

= AW

6

− 2,5C = 94,88

 

š7

= AW

7

− 2,5C = 380,88

 

 

Średnica 
pierwszego wału: 
 

6

= 35

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

2 = 140

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6.

 

Rozplanowanie wewnętrzne reduktora 

 

6.1.

 

Długość piasty: 
 

L = 1,6

6

= 56

 

 

 

6.2.

 

Średnica piasty: 
 

? = 1,7

6

= 59,5

 

 
 

6.3.

 

Grubość ścianki reduktora: 
 

œ = 0,025 ∙ 2 + 3 = 6,5

 

 
 
 

6.4.

 

Odległość od wewnętrznej powierzchni ściany reduktora: 
 

 

do bocznej powierzchni obracającej się części: 
 

a = 1,2œ = 7,8

 

 

 

do bocznej powierzchni łożyska tocznego: 
 

a

6

= 4 

 
 
 

 
 
 
 
 

L = 56

 

 
 
 

? = 59,5

 

 
 
 
 

œ = 6,5

 

 
 
 
 
 
 
 

a = 7,8

 

 
 
 

a

6

= 4

 

 
 
 
 

background image

23 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

%

= 2,75

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

6.5.

 

Odległość  w  osiowym  kierunku  między  obracającymi  się 
częściami: 

 

 

1 wał: 

a

7

= 4

 

 

Na różnych wałach: 

a

3

= 0,8œ = 5,2

 

 

 
6.6.

 

Promieniowa  odległość  miedzy  kołem  zębatym  pierwszego 
stopnia a wałem drugiego: 
 

a

e

= 1,9œ = 12,4

 

 

6.7.

 

Promieniowa odległość od wierzchołków kół zębatych: 
 

 

Do wewnętrznej powierzchni ścianki korpusu: 
 

a

= 1,2œ = 7,8

 

 

 

Do wewnętrznej dolnej ścianki korpusu: 
 

a

l

= 8

%

= 22

 

 

 

6.8.

 

Odległość  od  bocznych  powierzchni  części  obracających  się 
razem z wałem do nieruchomych części zewnętrznych reduktora: 
 

a

r

= 7

 

 

6.9.

 

Szerokość kołnierzy K łączonych śrubą o średnicy d

śr

 

ś@

= 1,5œ = 9,75

 

 

c = 28

 

 

6.10.

 

Sumaryczna szerokość kołnierzy: 

 

= c + œ + 3 = 38,5

 

 

 

6.11.

 

Grubość kołnierza pokrywy bocznej: 

 

6

= 8

 

 

6.12.

 

Wysokość łba śruby: 

 

ℎ = 0,8ℎ

6

= 6,4

 

 

 

6.13.

 

Grubość tulei: 

 

3

= 7

 

 
 
 
 
 

a

7

= 4

 

 

a

3

= 5,2

 

 
 
 
 
 

a

e

= 12,4

 

 
 
 
 
 

a

= 7,8

 

 
 
 
 

a

l

= 22

 

 
 
 
 

a

r

= 7

 

 
 
 
 

ś@

= 10

 

 
 
 
 

= 38,5

 

 
 
 
 
 

6

= 8

 

 
 
 

ℎ = 6,4

 

 
 
 
 

3

= 7

 

background image

24 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Szerokość 
dobranego 
łożyska: 

- = 20

 

 
Szerokość  wieńca 
przekładni 

zębami prostymi: 

-

6

= 80

 

 
Szerokość  wieńca 
przekładni 

zębami skośnymi: 
 

-

7

= 60

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

6.14.

 

Grubość kołnierza tulei: 

 

7

= ℎ

6

= 8

 

 

6.15.

 

Odległość  od  bocznej  powierzchni  łożyska  do  bocznej 

powierzchni nakładanej pokrywy dobiera się konstrukcyjnie: 
 

e#$%

= 5

 

 

e

= 10

 

 

6.16.

 

Odległość  między  bocznymi  powierzchniami  łożysk 

montowanych parami: 
 

= 4

 

 
 
 
 
 

6.17.

 

Wyznaczenie długości odcinków wału: 

 

L

6

= L + a

r

+ ℎ + + ℎ

6

− a

6

− 0,5- = 52

 

 
 

L = a

6

+ 0,5- + a + -

6

+ a

7

+ L + a + a

6

+ 0,5- = 184

 

 
 

L

3

= a

6

+ 0,5- + a + 0,5-

7

= 52

 

 

 

 
 
 
 
 
Podczas  wykonywania  obliczeń  okazało  się,  że  wyznaczone  wyżej 
długości  poszczególnych  odcinków  wałów  uniemożliwiają  osadzenie  na 
nich  obliczonych  powyżej  przekładni  zębatych.  Długości  te  zostały 
dobrane  jeszcze  raz  oraz  obliczenia  wałów  zostały  przeprowadzone 
ponownie.  Tok  obliczeniowy  przedstawiony  jest  w  dalszej  części 
projektu. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

7

= 8

 

 
 
 
 
 
 

e

= 10

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

L

6

= 52

 

 
 
 

L = 184

 

 
 

L

3

= 52

 

 

background image

25 

 

 
 
 
 
 
 
 
 

@

= 13980   

&

= 6627   

= 18470   

 

L

6

= 52

 

L

7

= 190

 

L

3

= 70

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Średnica 
podziałowa 
zębnika  o  zębach 
skośnych: 

6

= 66

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

7.

 

Obliczenie pierwszego wału 
 
Materiał wału: stal 45H o dopuszczalnych naprężeniach:  

 

Na zginanie: 

g

= 610 1 2 

 

Na skręcanie: 

= 660 1 2 

 
 
7.1.

 

Wyznaczenie reakcji w podporach 
 

 

Siły działające w płaszczyźnie xy: 

 

Równania reakcji są następujące: 
 

} X

'

= •

&'

− + •

'

= 0 

} X = 0 

 

} 1 = − ∙ L

3

+ •

&'

AL

7

+ L

3

C = 0 

 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&'

= 4972   

'

= 13500   

 
 

 

Siły działające w płaszczyźnie zy: 
 

 

 
Równania reakcji są następujące: 
 

} X = •

&

@

+ • = 0 

} X = • −

&

= 0 

 

} 1 = −

@

∙ L

3

+

&

1

2

6

+ •

&

AL

7

+ L

3

C = 0 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

&'

= 4972   

'

= 13500   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

26 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&

= 2923   

• = 6627   

• = 11057   

 

 

7.2.

 

Obliczenie momentów gnących: 
 

 

Płaszczyzna xy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 52

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ 

 

1

g,'

A0C = 0

 

1

g,'

A52C = 702

 

 
 

Dla: 

52

≤ ~ ≤ 242

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ − A~ − 52C 

 

1

g,'

A52C = 702

 

1

g,'

A242C = −242

 

 
 

Dla: 

242

≤ ~ ≤ 312

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ − A~ − 52C + •

&'

A~ − 242C 

 

1

g,'

A242C = −242

 

1

g,'

A312C = 0

 

 

 

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

&

= 2923   

• = 6627   

• = 11057   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

-400

-200

0

200

400

600

800

0

52

242

312

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie xy

background image

27 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Płaszczyzna zy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 52

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ 

 

1

g,

A0C = 0

 

1

g,

A52C = 575

 

 

Dla: 

52

≤ ~ ≤ 242

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ −

@

A~ − 52C + 0,5

6

&

 

 

1

g,

A52C = 793

 

1

g,

A242C = 240

 

 
 
 

Dla: 

242

≤ ~ ≤ 312

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ −

@

A~ − 52C + 0,5

6

&

+ •

&

A~ − 242C 

 

1

g,

A242C = 240

 

1

g,

A312C = 0

 

 

 

 
 

 

7.3.

 

Obliczenie momentu zastępczego 
 
Momenty gnące w charakterystycznych punktach wału: początek 
wału, podpory oraz występujące siły. 
 
 

1

g6

= •1

g,' A)C

7

+ 1

g, A)C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0

100

200

300

400

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie zy

background image

28 

 

 
 
 
 
 
 
Dla 

zmiennego 

kierunku 
obracania wału: 

R = √

3

2

 

 
 
 
Dopuszczalne 
naprężenia 

przy 

zginaniu: 

g

= 120 1 2 

 
Dopuszczalne 
naprężenia 

przy 

skręcaniu: 

= 130 1 2 

 
 

1

g7

= •1

g,' A•7C

7

+ 1

g, A•7C

7

= ”702

7

+ 793

7

= 1059

 

 

 

1

g3

= •1

g,' A7e7C

7

+ 1

g, A7e7C

7

= ”242

7

+ 240

7

= 341

 

 

1

ge

= •1

g,' A367C

7

+ 1

g, A367C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 

 

 
Moment zastępczy obliczony został ze wzoru: 
 

1

$

= •1

g$

7

+ AR8C

7

 

 
 
Wartości  momentów  zastępczych  w  poszczególnych  punktach 
wynoszą: 
 
 

1

6

= 6287

 

1

7

= 6354

 

1

3

= 6296

 

1

e

= 6296

 

 
 

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

0

100

200

300

400

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Zastępczy moment gnący 

background image

29 

 

 

 

7.4.

 

Dobór średnic wału 
 
W  tabeli  poniżej  znajduje  się  zestawienie  obliczonych 
momentów  zastępczych  oraz  średnic  wału.  Obok  podano 
dobraną średnicę. 
 

 

¡, ¢¢  £

¤

, ¥¢  ¦

§¨©

, ¢¢  Dobrana średnica, mm 

6287,34 

44,67 

47 

10 

6289,77 

44,68 

20 

6297,02 

44,69 

30 

6309,10 

44,72 

40 

6325,97 

44,76 

50 

6347,60 

44,82 

60 

6368,88 

44,87 

50 

70 

6360,43 

44,85 

80 

6352,49 

44,83 

90 

6345,07 

44,81 

100 

6338,17 

44,79 

110 

6331,78 

44,78 

120 

6325,91 

44,76 

130 

6320,56 

44,75 

140 

6315,73 

44,74 

150 

6311,43 

44,73 

160 

6307,65 

44,72 

170 

6304,40 

44,71 

180 

6301,67 

44,71 

190 

6299,47 

44,70 

200 

6297,79 

44,70 

210 

6296,64 

44,69 

220 

6296,03 

44,69 

230 

6295,93 

44,69 

240 

6296,37 

44,69 

250 

6296,52 

44,69 

260 

6296,52 

44,69 

270 

6296,52 

44,69 

280 

6296,52 

44,69 

290 

6296,52 

44,69 

300 

6296,52 

44,69 

48 

310 

6296,52 

44,69 

 
 
 
 
 

Średnice wału dobrane zostały zgodnie z warunkiem: 
 

7
6

≤ 1,2 

 

background image

30 

 

 

 

Teoretyczny zarys wału oraz zarys z dobranymi średnicami. 

 
 

7.5.

 

Ocena sztywności giętej wału oraz sztywności skrętnej 
 
Korzystając z metody Clebscha (płaszczyzna xy): 
 

7

h

~

7

= •

'

∙ ~ − A~ − 0,07C + •

&'

A~ − 0,19C 

 

h

~ =

'

∙ ~

7

2

A~ − 0,07C

7

2

&'

A~ − 0,19C

7

2

+ € 

 

fªh =

'

∙ ~

3

6

A~ − 0,07C

3

6

&'

A~ − 0,19C

3

6

+ €~ + ? 

 
 
 

Wartości C i D wyznaczane są z warunków brzegowych dla 
podpór, w których: 
 

hA0C = 0 

hA0,19C = 0 

 
 
Po rozwiązaniu układu równań otrzymano wartości: 
 

€ = 135 

? = 12 

 
 

 

 

 

-60,0

-40,0

-20,0

0,0

20,0

40,0

60,0

0

50

100

150

200

250

300

350

d

m

m

x, mm

Zarys wału

background image

31 

 

 

Biegunowy moment bezwładności dla średnicy wału w łożyskach  
d=47 mm 

ª =

4

e

64 = 2,4 ∙ 10

Ir e

 

 

Moduł Younga dla stali wynosi: E=7*10

4

 MPa 

 
 
Maksymalne odchylenie wału: 
 

h

~ =

'

∙ ~

7

2

A~ − 0,07C

7

2

&'

A~ − 0,19C

7

2

+ € 

 
 

'

∙ ~

7

− A~ − 0,07C

7

− •

&'

A~ − 0,19C

7

+ 2€ = 0 

 
 
 
Rozwiązując równanie kwadratowe otrzymano: 
 

~ = 450,1

 

 

Strzałka ugięcia: 
 

h

'

=

'

∗ ~

3

6

− A~ − 0,06C

3

6

− •

&'

A~ − 0,21C

3

6

+ €~ + ?

= 0,00258

 

 
 

Dopuszczalna strzałka ugięcia: 
 

b

n

= A0,0005 ÷ 0,001C = 0,001 ∙ 2,75 = 0,00275

 

 
 

h ≤ b

n

 

 

Warunek wytrzymałościowy jest spełniony. 

 
 

7.6.

 

Obliczenie wpustu 
 
Zgodnie  z  normą  PN-70/M-85005  wymiary  wpustu 

- × ℎ 

wynoszą 

14 × 9

 

 

background image

32 

 

 

 
Długość wpustu: 
 

<

)

41

ℎ ∙ ∙

n

 

 
Dla połączeń spoczynkowych: 
 

n

= 50 − 120 1 2 

 
Przyjęto maksymalną wartość k

d

 
Średnica wału na której osadzone jest koło: 

= 47

 

 
Zatem: 
 

<

)

4 ∙ 151

0,009 ∙ 0,047 ∙ 120 ∙ 10

l

= 12

 

 
Rzeczywista długość wpustu: 
 

< = <

)

+ - = 26

 

 
 
Dobieram długość wpustu 30 mm 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

33 

 

 
 
 

L

6

= 90

 

L

7

= 100

 

L

3

= 70

 

 
 

%

= 43410   

= 18470   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

@

= 13980   

&

= 6627   

 
 
 
 
 
 
 

8.

 

Obliczenie drugiego wału 
 
8.1.

 

Wyznaczenie reakcji w podporach 
 

 

Siły działające w płaszczyźnie xy: 

 

 

 

Równania reakcji są następujące: 
 

} X

'

= •

&'

%

+ + •

'

= 0 

} X = 0 

 

} 1 = ∙ L

3

%

AL

3

+ L

7

C + •

&'

AL

6

+ L

7

+ L

3

C = 0 

 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&'

= 23411   

'

= 1529   

 
 

 

Siły działające w płaszczyźnie zy: 

 
 

 

} X = •

&

%

+

@

+ • = 0 

} X = • −

&

= 0 

 

} 1 =

@

∙ L

3

&

1

2

6

%

AL

7

+ L

3

C

+ •

&

AL

6

+ L

7

+ L

3

C = 0 

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

&'

= 23411   

'

= 1529   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

34 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&

= 27118   

• = 6627   

• = 2312   

 

 

8.2.

 

Obliczenie momentów gnących: 
 

 

Płaszczyzna xy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 70

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ 

 

1

g,'

A0C = 0

 

1

g,'

A70C = 107

 

 
 

Dla: 

70

≤ ~ ≤ 170

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ + A~ − 70C 

 

1

g,'

A70C = 107

 

1

g,'

A170C = 2107

 

 
 

Dla: 

170

≤ ~ ≤ 260

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ + A~ − 70C −

%

A~ − 170C 

 

1

g,'

A170C = 2107

 

1

g,'

A260C = 0

 

 
 

 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

&

= 27118   

• = 6627   

• = 2312   

 

0

500

1000

1500

2000

2500

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie xy

background image

35 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Płaszczyzna zy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 70

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ 

 

1

g,

A0C = 0

 

1

g,

A70C = 162

 

 
 
 

Dla: 

70

≤ ~ ≤ 170

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ +

@

A~ − 70C +

1

2

6

&

 

 

1

g,

A70C = 380

 

1

g,

A170C = 2010

 

 
 
 
 
 

Dla: 

170

≤ ~ ≤ 260

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ +

@

A~ − 70C +

1

2

6

&

%

A~ − 170C 

 

1

g,

A170C = 2010

 

1

g,

A260C = 0

 

 
 
 
 

 

 
 
 
 

0

500

1000

1500

2000

2500

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie zy

background image

36 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

8.3.

 

Obliczenie momentu zastępczego 
 
Momenty gnące w charakterystycznych punktach wału: podpory 
oraz występujące siły. 
 
 

1

g6

= •1

g,' A)C

7

+ 1

g, A)C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 

1

g7

= •1

g,' Ar)C

7

+ 1

g, Ar)C

7

= ”107

7

+ 380

7

= 395

 

 

 

1

g3

= •1

g,' A6r)C

7

+ 1

g, A6r)C

7

= ”2107

7

+ 2010

7

= 2912

 

 

1

ge

= •1

g,' A7l)C

7

+ 1

g, A7l)C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

0,00

500,00

1000,00

1500,00

2000,00

2500,00

3000,00

3500,00

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Zastępczy moment gnący

background image

37 

 

8.4.

 

Dobór średnic wału 
 
W  tabeli  poniżej  znajduje  się  zestawienie  obliczonych 
momentów  zastępczych  oraz  średnic  wału.  Obok  podano 
dobraną średnicę. 
 
Średnice wału dobrane zostały zgodnie z warunkiem: 
 

7
6

≤ 1,2 

 
 
 
 
 
 

¡, ¢¢ 

£

¤

, ¥¢ 

¦

§¨©

, ¢¢  Dobrana średnica, mm 

6287,34 

44,67 

45 

10 

6287,41 

44,67 

20 

6287,59 

44,68 

30 

6287,89 

44,68 

40 

6288,32 

44,67 

50 

50 

6288,87 

44,67 

60 

6289,54 

44,68 

70 

6290,34 

44,68 

80 

6318,25 

44,75 

90 

6347,18 

44,82 

100 

6386,41 

44,91 

110 

6435,74 

45,03 

120 

6494,96 

45,17 

130 

6563,78 

45,33 

140 

6641,91 

45,51 

150 

6729,03 

45,72 

160 

6824,80 

45,94 

170 

6928,84 

46,17 

180 

6786,80 

45,85 

190 

6661,02 

45,56 

200 

6552,44 

45,30 

210 

6461,92 

45,09 

220 

6390,23 

44,92 

230 

6338,00 

44,79 

240 

6305,74 

44,72 

250 

6293,73 

43,87 

45 

260 

6287,34 

43,95 

 
 
 
 
 
 
 
 

background image

38 

 

 
Teoretyczny zarys wału oraz zarys z dobranymi średnicami. 
 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

L

6

= 90

 

L

7

= 170

 

 
 
 
 

%

= 43410   

 
 
 
 
 
 
 

9.

 

Obliczenia 3 wału 
 
9.1.

 

Wyznaczenie reakcji w podporach 
 

 

Siły działające w płaszczyźnie xy: 

 

 

 

} X

'

= •

&'

+

%

+ •

'

= 0 

} X = 0 

 

} 1 =

%

∙ L

7

+ •

&'

AL

6

+ L

7

C = 0 

 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&'

= 28384   

'

= −15026   

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

&'

= 28384   

'

= −15026   

 
 
 
 

-60,00

-40,00

-20,00

0,00

20,00

40,00

60,00

0

50

100

150

200

250

300

d

m

m

x, mm

Zarys wału

background image

39 

 

 

 

Siły działające w płaszczyźnie zy: 

 

 

 

 

 

 

} X = •

&

+

%

+ • = 0 

} X = • = 0 

 

} 1 =

%

∙ L

7

+ •

&

AL

6

+ L

7

C = 0 

 
 
 
Po przekształceniu otrzymano wartości sił w podporach: 
 

&

= −28383   

• = 0   

• = −15026   

 

 

 

 
9.2.

 

Obliczenie momentów gnących: 
 

 

Płaszczyzna xy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 170

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ 

 

1

g,'

A0C = 0

 

1

g,'

A170C = −2554

 

 
 

Dla: 

170

≤ ~ ≤ 260

 

1

g,'

A~C = •

'

∙ ~ +

%

A~ − 170C 

 

1

g,'

A170C = −2554

 

1

g,'

A260C = 0

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

&

= −28383   

• = 0   

• = −15026   

 

background image

40 

 

 

 

 

Płaszczyzna zy: 
 
Dla: 

0 ≤ ~ ≤ 170

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ 

 

1

g,

A0C = 0

 

1

g,

A170C = −2554

 

 
 

Dla: 

170

≤ ~ ≤ 260

 

1

g,

A~C = • ∙ ~ +

%

A~ − 170C 

 

1

g,

A170C = −2554

 

1

g,

A260C = 0

 

 

 

 

 
 

 
 
 

-3000

-2500

-2000

-1500

-1000

-500

0

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie xy

-3000

-2500

-2000

-1500

-1000

-500

0

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Momenty gnące w płaszczyźnie zy

background image

41 

 

 

9.3.

 

Obliczenie momentu zastępczego 
 
Momenty gnące w charakterystycznych punktach wału: podpory 
oraz występujące siły. 
 
 

1

g6

= •1

g,' A)C

7

+ 1

g, A)C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 

 

1

g7

= •1

g,' A6r)C

7

+ 1

g, A6r)C

7

= ”2554

7

+ 2554

7

= 3612

 

 
 

1

g3

= •1

g,' A7l)C

7

+ 1

g, A7l)C

7

= ”0

7

+ 0

7

= 0

 

 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

0,00

500,00

1000,00

1500,00

2000,00

2500,00

3000,00

3500,00

4000,00

0

50

100

150

200

250

300

M

o

m

e

n

g

n

ąc

y

N

m

x, mm

Zastępczy moment gnący

background image

42 

 

 

 

¡, ¢¢ 

£

¤

, ¥¢ 

¦

§¨©

, ¢¢  Dobrana średnica, mm 

6287,34 

44,67 

45 

10 

6290,93 

44,68 

20 

6301,69 

44,71 

30 

6319,58 

44,75 

40 

6344,54 

4,81 

51 

50 

6376,49 

44,89 

60 

6415,32 

44,98 

70 

6460,91 

45,09 

80 

6513,12 

45,21 

54 

90 

6571,78 

45,35 

100 

6636,74 

45,50 

110 

6707,80 

45,67 

120 

6784,78 

45,85 

130 

6867,47 

46,03 

140 

6955,67 

46,24 

150 

7049,17 

46,45 

160 

7147,77 

46,67 

170 

7251,26 

46,89 

180 

7059,87 

46,47 

190 

6886,58 

46,08 

200 

6732,79 

47,73 

210 

6599,86 

47,42 

220 

6489,08 

45,15 

230 

6401,59 

44,95 

240 

6338,37 

44,79 

52 

250 

6300,13 

44,70 

50 

260 

6287,34 

44,67 

 
 
 

 

 

 

-60,00

-40,00

-20,00

0,00

20,00

40,00

60,00

0

50

100

150

200

250

300

d

m

m

x, mm

Zarys wału

background image

43 

 

Po  przeprowadzeniu  wszystkich  obliczeń  wyznaczono  wszystkie  niezbędne  wartości  do 

wykonania  dwustopniowego  reduktora  walcowego.  Rysunek  złożeniowy  urządzenia  oraz  rysunki 
wykonawcze wybranych elementów znajdują się w załączniku do projektu.  

Literatura: 

[1] Leonid W. Kurmaz, Oleg L. Kurmaz, „Podstawy konstruowania węzłów i części maszyn” 

[2] E. Mazanek, „Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn. Tom 2”