Przekładnia walcowa(zęby p p)

Dane Obliczenia Wyniki
N= 13 [kW]






n= 1000 [obr/min]






i= 3,5







Lh= 12000 [godz.]









1.Obliczenia wstępne


















Dobór przełożenia na poszczególnych








stopniach






























Uc= 3,5

Uc= 3,50

























U1= 2,1

U1= 2,10








































U2= 1,7

U2= 1,67






































Zmiana obciążenia w czasie



















































































































































































































































Produkcja jednostkowa















Dane Obliczenia Wyniki













Obciążenie wałów schematu układu








napędowego















N= 13 [kW] Moc P=N





n= 1000 [obr/min] Obroty n1=n


















n1= 1000 [obr/min]
n1= 1000,00 [obr/min]













n2=n/U1


















n2= 476,190476190476 [obr/min]
n2= 476,19 [obr/min]













n3=n/U2


















n3= 600 [obr/min]
n3= 600,00 [obr/min]













n1>n2>n3















Tj - moment [Nm]









































T1= 124,15 [Nm]
T1= 124,15 [Nm]













T2=T1*U1


















T2= 260,715 [Nm]
T2= 260,72 [Nm]













T3=T2*U2


















T3= 434,525 [Nm]
T3= 434,53 [Nm]













T1<T2<T3
















































Pwyj= 27,3 [kW]
Pwyj= 27,3 [kW]












































































































































Dane Obliczenia Wyniki













1.1.Dobór materiałów na zębnik i koło








zębate (obróbka cieplna, naprężenia








dop.), stopień pierwszy.








Dla jednostkowej produkcji kół zębatych








dobieramy:








materiał na zębnik-C55 PN-93/H-84019








Twardość = 270 HB








Rm=680 [MPa]








Re=390 [MPa]








materiał koła zębatego-C40 PN-93/H-84019








Twardość = 255 HB








Rm=580 [MPa]








Re=335 [MPa]


















2.Dopuszczalne naprężenia stykowe








2.1.Podstawa próby zmęczeniowej








(bazowa liczba cykli):


















dla zębnika




















20*10^6
NHlim1= 20*10^6













dla koła zębatego

















17*10^6
NHlim2= 17*10^6











2.2.Równoważna (ekwiwalentna)








liczba cykli obciążenia
























n1= 1000 [obr/min] NHeq1= 327456000

NHeq1= 327456000










n2= 476,190476190476 [obr/min] NHeq2= 155931428,571429

NHeq2= 155931428,571429













gdzie:





Lh= 12000 [godz.] Lh - liczba godzin pracy przekładni





c= 1
c - liczba zazębień zęba w czasie jednego








obrotu(ze schematu napędu)








kHeq - współczynnik uwzględniający zmianę








obciążenia napędu w czasie



























kHeq= 0,4548

kHeq= 0,45










mH= 6
mH - współczynnik kierunkowy nachylonego








odcinka na wykresie Wohlera

































































Dane Obliczenia Wyniki













2.3.Współczynnik trwałóści pracy
























NHeq1= 327456000







NHeq2= 155931428,571429
ZN1= 0,010179484673768




NHlim1= 20*10^6







NHlim2= 17*10^6
ZN2= 0,018170380142676




mH= 6










dla


















ZN1(2) = 1,0


















Przyjmujemy


















ZN1= 1

ZN1= 1,00



ZN2= 1

ZN2= 1,00













2.4.Naprężenia krytyczne przy bazowej








liczbie cykli








































sHlim1=2HB1+70


















sHlim1= 610 [MPa]
sHlim1= 610,00 [MPa]













sHlim2=2HB2+70


















sHlim2= 580 [MPa]
sHlim2= 580,00 [MPa]













2.5.Dopuszczalne naprężenia stykowe





































sH1= 499,090909090909 [MPa]
sH1= 499,09 [MPa]













sH2= 474,545454545455 [MPa]
sH2= 474,55 [MPa]













gdzie:








SH - współczynnik bezpieczeństwa:








`w przypadku normalizacji, ulepszania lub








hartowania zebów na wskroś SH=1,1








`dla hartowania powierzchniowego,








nawęglania, azotowania SH=1,2















SH= 1,1
Przyjmujemy SH=1,1























































Dane Obliczenia Wyniki













2.6.Obliczeniowe dopuszczalne








naprężenia stykowe:








`dla przekładni walcowych z kołami o








zębach prostych oraz z kołami o zębach








skośnych przy niewielkiej różnicy twardości








HB1 i HB2








































sHP=sH2=474,545 [MPa]


sHP= 474,55 [MPa]























3.Dopuszczalne naprężenia na








zginanie.








3.1.Podstawa próby zmęczeniowej

















NFlim= 4000000 [cykli]










3.2.Równoważna (ekwiwalentna)








liczba cykli obciążenia






















c= 1



Lh= 12000 [godz.]


n1= 1000 [obr/min] NFeq1= 223997472

NFeq1= 223997472
n2= 476,190476190476 [obr/min]






mF= 6
NFeq2= 106665462,857143

NFeq2= 106665462,857143













gdzie:



























KFeq= 0,3111076

KFeq= 0,31













3.3.Współczynnik trwałości





































YN1= 0,511253325248433

















YN2= 0,578547953260626

















dla



















YN1(2)= 1,00




































































Dane Obliczenia Wyniki













3.4.Naprężenia krytyczne





































sFlim1=1,75HB1


















sFlim1= 472,5 [MPa]
sFim1= 472,50 [MPa]













sFlim2=1,75HB2


















sFlim2= 446,25 [MPa]
sFlim2= 446,25 [MPa]













3.5.Dopuszczalne naprężenia na








zginanie





































sFP1= 141,75 [MPa]
sFP1= 141,75 [MPa]













sFP2= 133,875 [MPa]
sFP2= 133,88 [MPa]













gdzie:





YA= 0,75
YA -współczynnik uwzględniający wpływ








dwustronnego przekładania obciążenia na








ząb








`dla przekładni bez zmiany kierunku








obracania = 1,0








`dla przekładni za zmianą kierunku








obracania = (0,7…0,8)




























4.Graniczne naprężenia dopuszczalne








przy przeciążeniach


















Dla naprężeń stykowych:








sHPmax1=2,8Re1


















sHPmax1= 1092 [MPa]
sHPmax1= 1092,00 [MPa]













sHPmax2=2,8Re2


















sHPmax2= 938 [MPa]
sHPmax2= 938,00 [MPa]













Dla naprężeń gnących








sFPmax1=0,8Re1


















sFPmax1= 312 [MPa]
sFPmax1= 312,00 [MPa]













sFPmax2=0,8Re2


















sFPmax2= 268 [MPa]
sFPmax2= 268,00 [MPa]










Dane Obliczenia Wyniki













5.Obliczenie średnicy zębnika i dobór








innych parametrów przekładni.








5.1.Obliczeniowa średnica zębnika.


















T1= 124,15 [Nm]


U1= 2,1



sHP= 474,545454545455 [MPa]









d`1= 89,7120927219693 [mm]
d`1= 89,71 [mm]













gdzie:





kd= 77 [MPa] kd=77 MPa -dla kół o zębach prostych,





ybd= 0,6
ybd- współczynik szerokości wieńca








(w stosunku do średnicy zębnika)








ybd=b/d1 =f(HB rozmieszczenie kół








względem łożysk) = 0,6





kHB= 1,06
kHB - współczynnik nierównomierności








rozkładu obciążenia względem lini styku,








kHB= f(HB rozmieszczenie kół względem








łożysk ,ybd) = 1,06





kA= 1,1
kA - współczynnik uwzględniający zew.








obciążenie dynamiczne = 1,1








Zazębiene zewnętrzne (+)


















5.2.Szerokość wieńca koła zębatego.








b2 = b = ybd*d`1


















b2= 53,8272556331816 [mm]
b2= 53,83 [mm]













Szerokość wieńca zębnika b1 = b2 + (3…5)


















b1= 58,8272556331816 [mm]
b1= 57,83 [mm]













Dla przekładni o zębach prostych (b=0°)





z`1= 19
5.3.Przyjmując wstępnie z`1=19,








obliczamy moduł zazębienia






























m`= 4,72168909062996 [mm]
m`= 4,72 [mm]













Moduł m` zaokrąglam do wartości zbliżonej








do mn ,mm zgodnej z PN-ISO 54:2001








Przyjmuję mn= 4,5


mn= 4,50 [mm]













5.4.Liczba zębów zębnika






























z1= 19,9360206048821

z1= 19,94













gdzie:








z1 - liczba całkowita (z1 ≥ 17)















Dane Obliczenia Wyniki













5.5.Liczba zębów koła














U1= 2,1



188,40
z1= 19,9360206048821








z2= 41,8656432702523

z2= 41,87













gdzie:








z2 - liczba całkowita


















5.6.Odległość zerowa osi






























aWO= 139,053743719052 [mm]
aWO= 139,05 [mm]













Zaokrąglam aWO do wielkości aW zgodnej








z PN-93/M-88525








Przyjmuję aW= 100 [mm]


aW= 100,00 [mm]













5.7.Średnice okręgów kół zębatych















mn= 4,5
` tocznych





z1= 19,9360206048821





z2= 41,8656432702523














dW1= 89,7120927219693 [mm]
dW1= 89,71 [mm]













dW2= 188,395394716136 [mm]
dW2= 188,40 [mm]













` wierzchołków zębów






























da1= 98,7120927219693 [mm]
da1= 98,71 [mm]













da2= 197,395394716136 [mm]
da2= 197,40 [mm]













` stóp zębów

































df1= 78,4620927219693

df1= 78,46 [mm]













df2= 177,145394716136

df2= 177,15 [mm]













5.8.Przełożenie rzeczywiste przekładni

































urz= 2,1

urz= 2,10








































Dane Obliczenia Wyniki













6.Sprawdzanie obliczeniowych








naprężeń stykowych.








6.1.Siła obwodowa w zazębieniu













T1= 124,15 [Nm]



dW1= 89,7120927219693 [mm]






Ft= 2767,7428144444 [N]
Ft= 2767,7428144444 [N]













6.2.Prędkość obwodowa kół





n1= 1000 [obr/min]


















n= 4,69731419055842 [m/s]
n= 4,70 [m/s]













6.3.Klasa dokładności = f(n , b) → 8








6.4.Współczynnik międzyzębnego








obciążenia dynamicznego








kHn=f(n, klasa dokładności, twardość








zębów)


















kHn= 1,06

kHn= 1,06













6.5.Współczynnik uwzględniający








nierównomierność rozkładu obciążenia








między parami zębów w zazębieniu








kHa=f(n, klasa dokładności)


















` dla zębów prostych


















kHa= 1

kHa= 1,0













6.6.Jednostkowa obliczeniowa siła








obwodowa





kHB= 1,06




kA= 1,1



b2= 53,83 [mm]





WHt= 63,5518078843304 [N/mm]
WHt= 63,5518078843304 [N/mm]













6.7.Obliczeniowe naprężenia stykowe


















U1= 2,1






















sH= 497,754987951736 [MPa]
sH= 497,754987951736 [MPa]













sH ≤ sHP warunek spełniony





gdzie:








ZH - współczynnik uwzględniający kształt


ZH= 1,77



stykających się powierzchni zębów








ZM - współczynnik uwzględniający własności


ZM= 275 [MPa1/2]



mechaniczne kół zębatych








Zε - współczynnik przyporu


Zε= 1,0










Dane Obliczenia Wyniki













7.Sprawdzanie obliczeniowych








naprężeń gnących








7.1.Współczynnik międzyzębnego








obciążenia dynamicznego przy zginaniu








zęba kFn=f(n, klasa dokładności,








twardość zębów)


















kFn= 1,12

kFn= 1,12













7.2.Współczynnik nierównomierności








rozkładu obciążenia względem lini styku








kFb=f(HB, rozmieszczenie kół względem








łożysk, yBD)


















kFb= 1,1

kFb= 1,10













7.3.Współczynnik uwzględniający








nierównomierność rozkładu obciążenia








między parami zębów w zazębieniu








kFa=f(n, klasa dokładności)


















kFa= 1

kFa= 1,0













7.4.Jednostkowa obwodowa siła








obliczeniowa przy zginaniu





kA= 1,1




b2= 53,83 [mm]


Ft= 2767,7428144444 [N]





WFt= 69,6830075769803 [N/mm]
WFt= 69,68 [N/mm]













7.5.Ekwiwalentna liczba zębów








`dla zębów prostych

















z1eq= 19,94




z2eq= 41,87



7.6.Współczynnik kształtu zębów








zębnika i koła zębatego



























Obliczenia wykonuje się dla koła z pary








"zębnik - koło zębate", dla którego jest








mniejszy stosunek






























YFS1= 4,2

YFS1= 4,20













YFS2= 3,72

YFS2= 3,72


















































Dane Obliczenia Wyniki










sFP1= 141,75 [MPa] sFP1/YFS1= 33,75

sFP1/YFS1= 33,75










sFP2= 133,88 [MPa] sFP2/YFS2= 35,9879032258064

sFP2/YFS2= 35,9879032258064













7.7.Naprężenia obliczeniowe gnące





WFt= 69,68 [N/mm]



YFS1= 4,20



YFS2= 3,72







mn= 4,50 [mm] sF1= 65,037473738515 [MPa]
sF1= 65,037473738515 [MPa]













sF2= 57,6046195969704 [MPa]
sF2= 57,6046195969704 [MPa]













gdzie:





Yb= 1
Yb - współczynnik kąta pochylenia lini zęba








` dla zębów prostych = 1,0


















8.Sprawdzanie wytrzymałości zębów








przy przeciążeniach





Tmax/Tnom= 2,8
8.1.Naprężenia stykowe przy








przeciążeniach













sH= 497,754987951736 [MPa]













sHmax= 832,903402854335 [MPa]
sHmax= 832,903402854335 [MPa]













8.2.Naprężenia gnące przy








przeciążeniach





sFPmax1= 312,00 [MPa]



sFPmax2= 268,00 [MPa]















sFmax1= 182,104926467842 [MPa]
sFmax1= 182,104926467842 [MPa]













sFmax2= 161,292934871517 [MPa]
sFmax2= 161,292934871517 [MPa]













9.Siły działające w zazębieniu








przekładni








9.1.Moment rzeczywisty na wale








wyjściowym













u= 2,1




urz= 2,1







T1= 124,15 [Nm] T2rz= 260,715 [Nm]
T2rz= 260,715 [Nm]
T2= 260,715 [Nm]









9.2.Siły obwodowe













dW1= 89,71 [mm]













dW2= 188,40 [mm] Ft1= 2767,7428144444 [N]
Ft1= 2767,7428144444 [N]

























Ft2= 2767,7428144444 [N]
Ft2= 2767,7428144444 [N]




















Dane Obliczenia Wyniki













9.3.Siły promieniowe













α= 20 [°]



Ft1= 2767,7428144444 [N]



Ft2= 2767,7428144444 [N] Fr1= 1007,37599982515 [N]
Fr1= 1007,37599982515 [N]

























Fr2= 1007,37599982515 [N]
Fr2= 1007,37599982515 [N]


































































































































































































































































































































































































































































Dane Obliczenia Wyniki













10.Dobór materiałów na zębnik i koło








zębate (obróbka cieplna, naprężenia








dop.), stopień drugi.








Dla jednostkowej produkcji kół zębatych








dobieramy:








materiał na zębnik-C45 PN-93/H-84019








Twardość = 215 HB





Rm3= 720 [MPa] Rm=720 [MPa]





Re3= 450 [MPa] Re=450 [MPa]








materiał koła zębatego-C35 PN-93/H-84019








Twardość = 187 HB





Rm4= 600 [MPa] Rm=600 [MPa]





Re4= 315 [MPa] Re=315 [MPa]


















11.Dopuszczalne naprężenia stykowe








11.1.Podstawa próby zmęczeniowej








(bazowa liczba cykli):


















dla zębnika




















19*10^6
NHlim3= 19*10^6













dla koła zębatego

















16*10^6
NHlim4= 16*10^6











11.2.Równoważna (ekwiwalentna)








liczba cykli obciążenia



























n2= 476,190476190476 [obr/min] NHeq3= 155931428,571429

NHeq3= 155931428,571429










n3= 600 [obr/min] NHeq4= 196473600

NHeq4= 196473600













gdzie:





Lh= 12000 [godz.] Lh - liczba godzin pracy przekładni





c= 1
c - liczba zazębień zęba w czasie jednego








obrotu(ze schematu napędu)








kHeq - współczynnik uwzględniający zmianę








obciążenia napędu w czasie



























kHeq= 0,4548

kHeq= 0,45










mH= 6
mH - współczynnik kierunkowy nachylonego








odcinka na wykresie Wohlera

































































Dane Obliczenia Wyniki













11.3.Współczynnik trwałóści pracy
























NHeq3= 155931428,571429







NHeq4= 196473600
ZN3= 0,020308071924167




NHlim3= 19*10^6







NHlim4= 16*10^6
ZN4= 0,013572646231691




mH= 6










dla


















ZN3(4) = 1,0


















Przyjmujemy


















ZN3= 1

ZN3= 1,00



ZN4= 1

ZN4= 1,00













11.4.Naprężenia krytyczne przy bazowej








liczbie cykli





































sHlim3=2HB3+70


















sHlim3= 500 [MPa]
sHlim3= 500,00 [MPa]













sHlim4=2HB4+70


















sHlim4= 444 [MPa]
sHlim4= 444,00 [MPa]













11.5.Dopuszczalne naprężenia stykowe





































sH3= 409,090909090909 [MPa]
sH3= 409,09 [MPa]













sH4= 363,272727272727 [MPa]
sH4= 363,27 [MPa]













gdzie:








SH - współczynnik bezpieczeństwa:








`w przypadku normalizacji, ulepszania lub








hartowania zebów na wskroś SH=1,1








`dla hartowania powierzchniowego,








nawęglania, azotowania SH=1,2















SH= 1,1
Przyjmujemy SH=1,1























































Dane Obliczenia Wyniki













11.6.Obliczeniowe dopuszczalne








naprężenia stykowe:








`dla przekładni walcowych z kołami o








zębach prostych oraz z kołami o zębach








skośnych przy niewielkiej różnicy twardości








HB3 i HB4





































sHP=sH4=363,27 [MPa]


sHP= 363,27 [MPa]























12.Dopuszczalne naprężenia na








zginanie.








12.1.Podstawa próby zmęczeniowej

















NFlim= 4000000 [cykli]










12.2.Równoważna (ekwiwalentna)








liczba cykli obciążenia






















c= 1



Lh= 12000 [godz.]


n2= 476,190476190476 [obr/min] NFeq3= 106665462,857143

NFeq3= 106665462,857143
n3= 600 [obr/min]






mF= 6
NFeq4= 134398483,2

NFeq4= 134398483,2













gdzie:



























KFeq= 0,3111076

KFeq= 0,31













12.3.Współczynnik trwałości





































YN3= 0,578547953260626

















YN4= 0,556686817645271

















dla





















YN3(4)= 1,00




































































Dane Obliczenia Wyniki













12.4.Naprężenia krytyczne





































sFlim3=1,75HB3


















sFlim3= 376,25 [MPa]
sFim3= 376,25 [MPa]













sFlim4=1,75HB4


















sFlim4= 327,25 [MPa]
sFlim4= 327,25 [MPa]













12.5.Dopuszczalne naprężenia na








zginanie





































sFP3= 112,875 [MPa]
sFP3= 112,88 [MPa]













sFP4= 98,175 [MPa]
sFP4= 98,18 [MPa]













gdzie:





YA= 0,75
YA -współczynnik uwzględniający wpływ








dwustronnego przekładania obciążenia na








ząb








`dla przekładni bez zmiany kierunku








obracania = 1,0








`dla przekładni za zmianą kierunku








obracania = (0,7…0,8)




























13.Graniczne naprężenia dopuszczalne








przy przeciążeniach


















Dla naprężeń stykowych:





Rm3= 720 [MPa] sHPmax3=2,8Re3





Re3= 450 [MPa]






Rm4= 600 [MPa] sHPmax3= 1260 [MPa]
sHPmax3= 1260,00 [MPa]
Re4= 315 [MPa]









sHPmax4=2,8Re4


















sHPmax2= 882 [MPa]
sHPmax4= 882,00 [MPa]













Dla naprężeń gnących








sFPmax3=0,8Re3


















sFPmax3= 360 [MPa]
sFPmax3= 360,00 [MPa]













sFPmax4=0,8Re4


















sFPmax4= 252 [MPa]
sFPmax4= 252,00 [MPa]










Dane Obliczenia Wyniki













14.Obliczenie średnicy zębnika i dobór








innych parametrów przekładni.








14.1.Obliczeniowa średnica zębnika.




















T2= 260,715 [Nm]



U= 1,67




sHP= 363,27 [MPa]









d`3= 141,019757227413 [mm]
d`3= 141,02 [mm]













gdzie:





kd= 77 [MPa] kd=77 MPa -dla kół o zębach prostych,





ybd= 0,6
ybd- współczynik szerokości wieńca








(w stosunku do średnicy zębnika)








ybd=b/d3 =f(HB rozmieszczenie kół








względem łożysk) = 0,6





kHB= 1,06
kHB - współczynnik nierównomierności








rozkładu obciążenia względem lini styku,








kHB= f(HB rozmieszczenie kół względem








łożysk ,ybd) = 1,06





kA= 1,1
kA - współczynnik uwzględniający zew.








obciążenie dynamiczne = 1,1








Zazębiene zewnętrzne (+)


















14.2.Szerokość wieńca koła zębatego.








b4 = b = ybd*d`3


















b4= 84,6118543364478 [mm]
b4= 84,61 [mm]













Szerokość wieńca zębnika b3 = b4 + (3…5)


















b3= 89,6118543364478 [mm]
b3= 89,61 [mm]













Dla przekładni o zębach prostych (b=0°)





z`3= 19
14.3.Przyjmując wstępnie z`3=19,








obliczamy moduł zazębienia






























m`= 6,90209248565332 [mm]
m`= 6,90 [mm]













Moduł m` zaokrąglam do wartości zbliżonej








do mn ,mm zgodnej z PN-ISO 54:2001








Przyjmuję mn= 6


mn= 6,00 [mm]













14.4.Liczba zębów zębnika






























z3= 23,5032928712355

z3= 23,50













gdzie:








z3 - liczba całkowita (z3 ≥ 17)















Dane Obliczenia Wyniki













14.5.Liczba zębów koła













U2= 1,67




z3= 23,5032928712355







z4= 39,1721547853925

z4= 39,17













gdzie:








z4 - liczba całkowita


















14.6.Odległość zerowa osi



























aWO= 188,026342969884 [mm]
aWO= 188,03 [mm]













Zaokrąglam aWO do wielkości aW zgodnej








z PN-93/M-88525








Przyjmuję aW= 100 [mm]


aW= 100,00 [mm]













14.7.Średnice okręgów kół zębatych















mn= 6
` tocznych





z3= 23,5032928712355





z4= 39,1721547853925














dW3= 141,019757227413 [mm]
dW3= 141,02 [mm]













dW4= 235,032928712355 [mm]
dW4= 235,03 [mm]













` wierzchołków zębów






























da3= 153,02 [mm]
da3= 153,02 [mm]













da4= 247,032928712355 [mm]
da4= 247,03 [mm]













` stóp zębów

































df3= 126,02

df3= 126,02 [mm]













df4= 220,032928712355

df4= 220,03 [mm]













14.8.Przełożenie rzeczywiste przekładni






























urz= 1,66666666666667

urz= 1,67








































Dane Obliczenia Wyniki













15.Sprawdzanie obliczeniowych








naprężeń stykowych.








15.1.Siła obwodowa w zazębieniu












T3= 260,715 [Nm]


dW3= 141,019757227413 [mm]





Ft= 3697,56699523404 [N]
Ft= 3697,56699523404 [N]













15.2.Prędkość obwodowa kół





n2= 476,190476190476 [obr/min]


















n= 3,51608439140204 [m/s]
n= 3,52 [m/s]













15.3.Klasa dokładności = f(n , b) → 8








15.4.Współczynnik międzyzębnego








obciążenia dynamicznego








kHn=f(n, klasa dokładności, twardość








zębów)


















kHn= 1,06

kHn= 1,06













15.5.Współczynnik uwzględniający








nierównomierność rozkładu obciążenia








między parami zębów w zazębieniu








kHa=f(n, klasa dokładności)


















` dla zębów prostych


















kHa= 1

kHa= 1,0













15.6.Jednostkowa obliczeniowa siła








obwodowa





kHB= 1,06




kA= 1,1



b4= 84,61 [mm]





WHt= 54,0118750412595 [N/mm]
WHt= 54,0118750412595 [N/mm]













15.7.Obliczeniowe naprężenia stykowe


















U2= 1,67






















sH= 381,040025259604 [MPa]
sH= 381,040025259604 [MPa]













sH ≤ sHP warunek spełniony





gdzie:








ZH - współczynnik uwzględniający kształt


ZH= 1,77



stykających się powierzchni zębów








ZM - współczynnik uwzględniający własności


ZM= 275 [MPa1/2]



mechaniczne kół zębatych








Zε - współczynnik przyporu


Zε= 1,0










Dane Obliczenia Wyniki













16.Sprawdzanie obliczeniowych








naprężeń gnących








16.1.Współczynnik międzyzębnego








obciążenia dynamicznego przy zginaniu








zęba kFn=f(n, klasa dokładności,








twardość zębów)


















kFn= 1,12

kFn= 1,12













16.2.Współczynnik nierównomierności








rozkładu obciążenia względem lini styku








kFb=f(HB, rozmieszczenie kół względem








łożysk, yBD)


















kFb= 1,1

kFb= 1,10













16.3.Współczynnik uwzględniający








nierównomierność rozkładu obciążenia








między parami zębów w zazębieniu








kFa=f(n, klasa dokładności)


















kFa= 1

kFa= 1,0













16.4.Jednostkowa obwodowa siła








obliczeniowa przy zginaniu





kA= 1,1




b4= 84,61 [mm]


Ft= 3697,56699523404 [N]





WFt= 59,2227038544248 [N/mm]
WFt= 59,22 [N/mm]













16.5.Ekwiwalentna liczba zębów








`dla zębów prostych















z3eq= 23,50



z4eq= 39,17



16.6.Współczynnik kształtu zębów








zębnika i koła zębatego































Obliczenia wykonuje się dla koła z pary








"zębnik - koło zębate", dla którego jest








mniejszy stosunek



























YFS3= 4,2

YFS3= 4,20













YFS4= 3,72

YFS4= 3,72


















































Dane Obliczenia Wyniki










sFP3= 112,88 [MPa] sFP3/YFS3= 26,875

sFP3/YFS3= 26,875










sFP4= 98,18 [MPa] sFP4/YFS4= 26,3911290322581

sFP4/YFS4= 26,3911290322581













16.7.Naprężenia obliczeniowe gnące





WFt= 59,22 [N/mm]



YFS3= 4,20



YFS4= 3,72







mn= 6,00 [mm] sF3= 41,4558926980974 [MPa]
sF3= 41,4558926980974 [MPa]













sF4= 36,7180763897434 [MPa]
sF4= 36,7180763897434 [MPa]













gdzie:





Yb= 1
Yb - współczynnik kąta pochylenia lini zęba








` dla zębów prostych = 1,0


















17.Sprawdzanie wytrzymałości zębów








przy przeciążeniach





Tmax/Tnom= 2,8
17.1.Naprężenia stykowe przy








przeciążeniach













sH= 381,040025259604 [MPa]













sHmax= 637,601915288491 [MPa]
sHmax= 637,601915288491 [MPa]













17.2.Naprężenia gnące przy








przeciążeniach





sFPmax3= 360,00 [MPa]



sFPmax4= 252,00 [MPa]















sFmax3= 116,076499554673 [MPa]
sFmax3= 116,076499554673 [MPa]













sFmax4= 102,810613891281 [MPa]
sFmax4= 102,810613891281 [MPa]













18.Siły działające w zazębieniu








przekładni








18.1.Moment rzeczywisty na wale








wyjściowym












u= 1,67



urz= 1,66666666666667







T2= 260,72 [Nm] T3rz= 434,525 [Nm]
T3rz= 434,525 [Nm]
T3= 434,53 [Nm]









18.2.Siły obwodowe












dW3= 141,02 [mm]












dW4= 235,03 [mm] Ft3= 3697,56699523404 [N]
Ft3= 3697,56699523404 [N]






















Ft4= 3697,56699523404 [N]
Ft4= 3697,56699523404 [N]




















Dane Obliczenia Wyniki













18.3.Siły promieniowe












α= 20 [°]


Ft3= 3697,56699523404 [N]


Ft4= 3697,56699523404 [N] Fr3= 1345,80432448601 [N]
Fr3= 1345,80432448601 [N]




























Fr4= 1345,80432448601 [N]
Fr4= 1345,80432448601 [N]























19.Średnice wałów





T2= 260,72 [Nm]



T3= 434,53 [Nm]


ks= 40,00 [MPa]















wał wejściowy dwał1=dse=28 [mm]


dwał1= 28 [mm]



wał pośredni


















dwał2= 31,941747864513 [mm]
dwał2= 31,94 [mm]













wał wyjściowy


















dwał3= 37,871129704332 [mm]
dwał3= 37,87 [mm]













dwał2<dwał3















20.Orientacyjne wymiary do








rozplanowania








20.1.Grubość ścianki korpusu reduktora








(d=>8,0 mm)


















Dla reduktorów walcowych:





aWwał1= 139,053743719052 [mm] `dwustopniowych





aWwał2= 188,026342969884 [mm] d = (0,025aWwał2 + 3) mm


















d= 8,7006585742471 [mm]
d= 8,70 [mm]













20.2.Minimalna odległość od wew. pow.








ścianki reduktora do:








`bocznej powierzchni obracającej się








części e = (1,0…1,2)d mm; e = 1,1d


















e= 9,57072443167181 [mm]
e= 9,57 [mm]













`bocznej powierzchni łożyska tocznego








e1 = (0…5) mm


e1= 2,00 [mm]






































































Dane Obliczenia Wyniki










d= 8,70 [mm] 20.3.Minimalna odległość w kierunku








osiowy między obracającymi się








częściami osadzonymi na:








` różnych wałach e3 = (0,5…1,0)d mm








e3 = 0,75d


















e3= 6,52549393068533 [mm]
e3= 6,53 [mm]













20.4.Minimalna odległość w kierunku








promieniowym między kołem zębatym








jednego stopnia a wałem drugiego st.








e4 = (5,0…7,0) mm


e4= 6,00 [mm]













20.5.Minimalna odległość w kierunku








promieniowym od wierzchołków kół








zbatych do:








` wewnętrznej powierzchni ścianki korpusu








e5 = 1,2d mm


















e5= 10,4407902890965 [mm]
e5= 10,44 [mm]













` wew. dolnej pow. ścianki korpusu








e6 = (5…10)m mm















m= 6
e6= 42 [mm]
e6= 42 [mm]













20.6.Minimalna odległość od bocznych








pow. części obracających się razem z








wałem do nieruchomych części








zew. reduktora








e7 = (5,0…8,0) mm


e7= 6,50 [mm]



e8 = (0,7…1,0)d mm


















e8= 7,39555978811004 [mm]
e8= 7,40 [mm]













20.7.Szerokość kołnierzy s łączonych








śrubą o średnicy dśr2 = 1,2d


dśr2= 10,44 [mm]



z uwzględnieniem grubości ścianki d








s = k+d+4


















s= 40,70 [mm]
s= 40,70 [mm]













k = f(dśr)


















k= 28

















20.8.Grubość kołnierza pokrywy bocznej








h1 = f(D)


h1= 8,00 [mm]













20.9.Wysokość łba śruby








h = 0,8 h1


h= 6,40 [mm]






























Dane Obliczenia Wyniki













20.10.Grubość tulei








h3 = f(D)


h3= 8,00 [mm]













20.11.Grubość kołnierza tulei








h2 = h1


h2= 8,00 [mm]













20.12.Odległość od bocznej pow.łożyska








do bocznej pow. nakładanej pokrywy








h4 dobiera się konstrukcyjnie


h4= 5,00 [mm]













20.13.Odległość między bocznymi pow.








łożysk montowanych parami








h5 = (0…5) mm


h5= 3,00 [mm]













20.14.Dobór pozostałych wymiarów

























dwał2= 31,94 [mm] Dobieram Lp ≈ Dp ≈ (1,6…1,8)dwał





dwał3= 37,87 [mm]



Przedłużam piasty do wym:




Lp2≈Dp2 ≈ 57,4951461561234 [mm]
Lp2≈Dp2 ≈ 73,5 [mm]













Lp3≈Dp3 ≈ 68,1680334677976 [mm]
Lp3≈Dp3 ≈ 94,7 [mm]





























































































































































































































































































































































Dane Obliczenia Wyniki













21.Obliczenia wałów








Wał wejściowy





Dane:






Ms1= 124,15 [Nm]



Ms2=Ms3= 260,72 [Nm] Po1= 2767,7428144444 [N]
Po1= 2768 [N]
Ms4= 434,53 [Nm]




n1= 1000 [obr/min]



n2= 476,19 [obr/min]



n3= 600,00 [obr/min] Pr1= 1007,37599982515 [N]
Pr1= 1007 [N]
d1= 89,7120927219693 [mm]






d2= 188,40 [mm] Wał pośredni





d3= 141,02 [mm]






d4= 235,032928712355 [mm] Po2= 2767,7428144444 [N]
Po2= 2768 [N]
tgαo= 0,36







N= 13 [kW] Pr2= 1007,37599982515 [N]
Pr2= 1007 [N]
Nwyj= 27,3 [kW]






r1= 44,83 [mm] Po3= 3697,56699523404 [N]
Po3= 3698 [N]
r2= 94,18 [mm]






r3= 70,5 [mm] Pr3= 1345,80432448601 [N]
Pr3= 1346 [N]
r4= 117,5 [mm]









Wał napędzany


















Po4= 3697,56699523404 [N]
Po4= 3698 [N]













Pr4= 1345,80432448601 [N]
Pr4= 1346 [N]























22.Wyniki otrzymane z programu WALCAD








Wał 1

















Reakcje podpór:


















Podpora stała:








Fx= 653,67 [N] Fy= -237,92 [N] Fz = 0 [N]


Podpora ruchoma:








Fx= 2114,07 [N] Fy= -769,74 [N] Fz = 0 [N]












Płaszczyzna z-y




















































Wykres sił Fy [N]













































































Wykres sił Fz [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]

































































































































































































Płaszczyzna z-x




















































Wykres sił Fx [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]













































































Wykres momentów skręcających [N*mm]









































































Wstępne wyniki obliczeń




















































Wykres momentów gnących wypadkowych [N*mm]























































































































Wykres momentów zastępczych [N*mm]

















































Wyliczone średnice wałów w [mm]

























































Naprężenia w przedziałach

































Dobór łożysk z programu ŁożyskaCAD



















Dobieram łożyska kulkowe zwykłe:


















Lewe: 6006

Prawe: 6008




d = 30 [mm]

d = 40 [mm]



D = 55 [mm]

D = 68 [mm]



B = 13 [mm]

B = 15 [mm]



C = 13300 [N]

C = 17000 [N]



Co = 8000 [N]

Co = 12400 [N]























Wał 2

















Reakcje podpór:


















Podpora stała:








Fx= -1943,75 [N] Fy= -707,47 [N] Fz = 0 [N]


Podpora ruchoma:








Fx= 1013,92 [N] Fy = 369,04 [N] Fz = 0 [N]












Płaszczyzna z-y




















































Wykres sił Fy [N]













































































Wykres sił Fz [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]















































































































































































































Płaszczyzna z-x




















































Wykres sił Fx [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]













































































Wykres momentów skręcających [N*mm]













































































Wstępne wyniki obliczeń




















































Wykres momentów gnących wypadkowych [N*mm]













































































































Wykres momentów zastępczych [N*mm]

















































Wyliczone średnice wałów w [mm]

























































Naprężenia w przedziałach










































Dobór łożysk z programu ŁożyskaCAD



















Dobieram łożyska kulkowe zwykłe:


















Lewe: 6006

Prawe: 6007




d = 30 [mm]

d = 35 [mm]



D = 55 [mm]

D = 62 [mm]



B = 15 [mm]

B = 14 [mm]



C = 13300 [N]

C = 15900 [N]



Co = 8000 [N]

Co = 10000 [N]

































Wał 3

















Reakcje podpór:


















Podpora stała:








Fx= -1176,59 [N] Fy= 428,24 [N] Fz = 0 [N]


Podpora ruchoma:








Fx= -2520,98 [N] Fy= 917,56 [N] Fz = 0 [N]












Płaszczyzna z-y



















































Wykres sił Fy [N]













































































Wykres sił Fz [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]















































































































































































































Płaszczyzna z-x





















































Wykres sił Fx [N]













































































Wykres momentów gnących [N*mm]









































































Wykres momentów skręcających [N*mm]









































































Wstępne wyniki obliczeń





















































Wykres momentów gnących wypadkowych [N*mm]























































































































Wykres momentów zastępczych [N*mm]

















































Wyliczone średnice wałów w [mm]

















































Naprężenia w przedziałach
























































Dobór łożysk z programu ŁożyskaCAD



















Dobieram łożyska kulkowe zwykłe:


















Lewe: 6108

Prawe: 6008




d = 44 [mm]

d = 40 [mm]



D = 68 [mm]

D = 68 [mm]



B = 15 [mm]

B = 15 [mm]



C = 16800 [N]

C = 16800 [N]



Co = 11600 [N]

Co = 11600 [N]










Dane Obliczenia Wyniki













23.Dobór wpustów













T1= 124,15 [Nm]



T2= 260,72 [Nm]



T3= 434,53 [Nm]



dwał2= 31,94 [mm]



dwał3= 37,87 [mm]



dwał1= 28 [mm]



Lp1≈ 57,83 [mm] Wpust 1





Lp2≈ 73,5 [mm] h= 7 [mm]



Lp4≈ 94,7 [mm] b= 8 [mm]



Lp3≈ 89,61 [mm] Naciski powierzchniowe





pdop= 85 [MPa]




kA= 1,1




kT= 95 [MPa]













Naprężenia ścinające





































L≥ 32,7887154861945 [mm]
















L≥ 12,8350563909774 [mm]
L= 45,00 [mm]













Wpust 2








h= 8 [mm]






b= 10 [mm]
















L≥ 52,814248579018 [mm]
















L≥ 18,9019415967012 [mm]
L= 56,00 [mm]













Wpust 3








h= 8 [mm]






b= 10 [mm]
















L≥ 52,814248579018 [mm]
















L≥ 18,9019415967012 [mm]
L= 70,00 [mm]













Wpust 4








h= 8 [mm]






b= 10 [mm]
















L≥ 74,2421040748504 [mm]
















L≥ 26,5708583004728 [mm]
L= 80,00 [mm]




























































Dane Obliczenia Wyniki













Dobierm śruby








M4x20-5,6
(PN-74/M-82106)






M6x20-5,6
(PN-74/M-82106)






M10x20-5,6
(PN-74/M-82106)






M10x20-5,6
(PN-74/M-82106)






Nakrętki








M10-6
(PN-86/M-82155)






Podkładki zwykłe








4,2 (PN-EN ISO 10673:2002







6,2 (PN-EN ISO 10673:2003







10,2 (PN-EN ISO 10673:2004







Podkładki sprężyste








6,1 (PN-77/M-82008)







10,2 (PN-77/M-82009)







Pierścień uszczelniający








A 30x40x7 (PN-72/M-86964)








A 40x50x10 (PN-72/M-86964)

























































































































































































































































































































































































Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Przekładnia walcowa(zęby p p) 2
w6 Czołowe przekładanie walcowe o zebach srubowych
T35 DZM, OBLICZENIA GEOMETRYCZNE PRZEKŁADNI WALCOWEJ
T35 DZM, OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE PRZEKŁADNI WALCOWEJ
T35 DZM, OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE PRZEKŁADNI WALCOWE1
Przekładnia walcowa obliczenia sprawdzające
Projektowanie przekładni walcowych
w6 Czołowe przekładanie walcowe o zebach srubowych
Ogólna budowa przekładni walcowo stożkowej
projekt przekladni walcowej
Obliczenia geometryczno wytrzymałościowe walcowej przekładni zębatej
w7 WALCOWE PRZEKŁADNIE CZOŁOWE WEWNĘTRZNE I Stożkowe
A żeby cię!... czyli rzecz o przeklinaniu, religia, TEOLOGIA(1)
przekładnia ślimakowa, Kon. Walcowa str.1, WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
Pragniesz li przekleństw
Przekładnie cięgnowe

więcej podobnych podstron