-*новый или неперечисленный*-

Методические указания по технической механике


                      Министерство образования Украины
                Национальный технический университет Украины
                     (Киевский политехнический институт)



                            Методические указания

                  к курсовому проектированию по дисциплине

                           "Техническая механика"

                        для студентов специальностей
                    “Информационно-измерительная техника"



                                Киев 2000 г.



   Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине
   "Техническая  механика"  для  студентов  специальностей  “Информационно-
измерительная техника" /Сост. В. А.  Бойко, В. C.   Детлинг.  -  Киев:  НТУУ
КПИ. 2000.
1 ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
   1.1 Цель курсового проектирования

   Курсовой  проект  по  курсу  "Техническая  механика"   является   первой
самостоятель-ной комплексной  работой  студентов  в  процессе  подготовки  к
инженерной  деятельности.  Цель  курсового  проекта  -  систематизировать  и
закрепить теоретические знания, полу-ченные при изучении курсов  "Инженерная
графика",   "Физика",   "Химия",   "Математика",   "Техническая   механика",
приобрести   навыки   проектирования    новых    изделий    (в    част-ности
электромеханических устройств с учетом современных требований);  использова-
ния справочной литературы, стандартов, единых норм и  расценок;   разработки
тексто-вой и графической  документации;  подготовки  к  выполнению  курсовых
проектов по профилирующим предметам.
   Курсовой  проект  выполняется   на   основании   технического   задания,
выдаваемого руководителем проекта.
               1.2. Содержание и объем курсового проекта
   В процессе работы над курсовым проектом студенты  рассчитывают  основные
параметры   заданного   механизма   и   разрабатывают    его    конструкцию.
Конструкторская документация проекта состоит из пояснительной  записки  (15-
20  страниц),  принципиа-льной  кинематической  схемы,  сборочных   чертежей
устройства и сборочной единицы, рабочих чертежей 5-8  нестандартных  деталей
(вала, зубчатого колеса, шкалы, пружи-ны, стакана, стойки и т.п.).
   Пояснительная записка в общем случае должна содержать следующее разделы:
   Введение.
   Назначение и область применения проектируемого изделия.
   Техническая характеристика изделия.
   Описание и обоснование выбранной конструкции.
   Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность конструкции:
   расчет мощности и выбор электродвигателя;
   расчет  кинематических  параметров  (определение  общего   передаточного
отношения и передаточных отношений ступеней);
   расчеты на прочность;
   расчеты кинематической точности и погрешности мертвого хода;
   выбор материалов и покрытий;
   определение критериев конструктивного качества и экономической эффектив-
ности конструкции.
   Конкретный    перечень    конструкторской    документация,    подлежащей
обязательной разработке,  указывается  в  техническом  задании  на  курсовой
проект.
   1.3. Оформление документации проекта
   Вся графическая и текстовая документация проекта  должна  оформляться  в
полном  соответствии   с   требованиями   Единой   системы   конструкторской
документации (ЕСКД) и СТП  КПИ  2.001-83  "Курсовые  проекты.  Требования  к
оформлению документации".

   2. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ДЛЯ ПРИВОДОВ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ  МАЛОЙ
МОЩНОСТИ

   2.1 Исходные данные
   1  Назначение  электропривода,  общая   характеристика   режима   работы
электродви-гателя, специальные требования.
   А. Приводы специализированных устройств (магнитофоны, МТЛ устройств ЭВМ,
печатающие машины и др.).  Режим  работы  и  требования  к  электродвигателю
опреде-ляются специальными техническими условиями.
   Б.  Нерегулируемые   приводы   исполнительных   механизмов   управления,
операцион-ных   механизмов   и   технологических    устройств,    механизмов
дистанционного управления. Режим работы двигателя длительный  или  повторно-
кратковременный,  нерегулируемый  по  частоте  вращения,   реверсивный   или
нереверсивный.
   В. Нерегулируемые приводы  приборов времени, программных устройств,  МТЛ
са-мопишущих приборов и др. Режим работа двигателя длительный или  повторно-
кратко-временный   с   постоянной   стабилизированной   частотой   вращения,
нереверсивный.
   Г. Приводы следящих систем управления (приводы  РЛС,  графопостроителей,
ма-нипуляторов, привод стабилизации положения корпусов и др.). Режим  работы
длитель-ный  или  повторно-кратковременный  реверсивный,   регулируемый   по
частоте вращения.
   2. Характеристика источника питания двигателя: для  постоянного  тока  –
напряже-ние и допускаемые  токи  нагрузки;  для  переменного  -  напряжение,
частота и вид сети (однофазная, трехфазная).
   3. Конструктивные требования:
   способ крепления двигателя;
   количество выходных концов вала ротора;
   наличие встроенных элементов (тахогенератор, редуктор и др.).
   4. Функциональные требования: допускаемое  изменение  частоты  вращения,
способ регулирования,  время  переходного  процесса,  характеристика  режима
работа следящей системы и входных сигналов.
   5. Эксплуатационные требования: срок службы; температура внешней  среды;
тре-бования  устойчивости  к  линейным  ускорением,  вибрации,   к   ударным
перегрузкам, к изменениям атмосферного давления и влажности.
   6.  Характеристика  внешней  нагрузки:  числовое  значение   или   закон
изменения  ста-тического  момента  нагрузки;  скорости  и   ускорения   вала
нагрузки.
   2.2 Выбор серии электродвигателей
   По исходным данным выбирают серии двигателей переменного или постоянного
тока, соответствующих требованиям пп. 1 и 2 группы привода (А, Б, В  или  Г)
(см.  под-разд.  2.1),  используя  каталоги  или  ограничительные   перечни,
например таблице 2.1.
   Из группы серий и типов выбирают двигатели, удовлетворяющие требованиям
пп.   1-5   исходных   данных,   сравнивая    требования    с    паспортными
характеристиками конк-ретных типов двигателей.  В  первую  очередь  отбирают
серии,  соответствующие  напря-жению  питания,  частоте  сети  и   требуемой
постоянной  времени  (для  следящих   систем),   затем,   учитывая   степень
обязательности,  выбирают  серии  и  типы,  удовлетворяющие  требованиям   к
конструкции, сроку; службы и устойчивости к  климатическим  и  механи-ческим
воздействиям.
   Сравнительные характеристики  некоторых  серий  двигателей  приведены  в
таблицах 2.2 и 2.3. Если исходные требования перечнем серий одной группы  не
могут быть удов-летворены, используют  серии  нижестоящих  групп  в  таблице
2.1: группу Б, например, можно дополнить перечнем групп В или Г.



   Таблица 2.1-Перечень электродвигателей предпочтительного применения
|Группа|Общая         |Серии или типы           |
|      |характеристика|электродвигателей        |
|      |              |переменного |постоянного|
|      |              |тока        |тока       |
|      |Сп|для        |ЭДГ; типы:  |ДКС; ДКМ   |
|А     |ец|аппаратуры |АД-5; АДТ-6;|типы:      |
|      |иа|магнитной  |АДТ-1,6     |Д16-06;    |
|      |ль|записи     |КД-3,5      |ВДС-02     |
|      |ны|           |КДП-6-4;    |МД-0,35-2ОО|
|      |е |           |ДК-16;      |О-9        |
|      |  |           |КД-б-4      |           |
|      |  |интегрирующ|ИД-1; ИД-2; |ДИ-6-1500А |
|      |  |ие         |ИД-9        |           |
|      |  |для        |РД-09       |СЛ-267;    |
|      |  |потенциомет|            |СЛ-367     |
|      |  |-рических  |            |           |
|      |  |систем     |            |           |
|Б     |Не|общего     |УАД; АОЛБ;  |Дв. авиац. |
|      |ре|при-менения|АОЛ         |Д-100; МА  |
|      |гу|Редук-торн.|            |Ред.:МКМ;  |
|      |ли|двигатели  |            |МСВ;       |
|      |ру|со         |            |МС-160;    |
|      |ем|встроенным |            |МФА; ДР-1; |
|      |ые|редуктором |            |5Р, МН или |
|      |  |           |            |ЭДН        |
|В     |  |со         | Г; ДСР;    |ДПР; ДПМ в |
|      |  |стабилизиро|ДСГ; ДСА;   |исп. Н3;   |
|      |  |-ванной    |ДСМ; ДСДР;  |ДРВ; ДП в  |
|      |  |частотой   |ДСД; типы:  |исп. Цр,   |
|      |  |вращения   |СД-09; ЭГ-10|           |
|      |Управляемые   |АДП; ДИД;   |ДПМ; ДПР;  |
|Г     |общего        |ЭМ; ДКМ; АД;|ДП, СЛ, ДП,|
|      |применения в  |ДМ; АДИ;    |СД, ПЯ,    |
|      |следящих      |ДАД;  АСМ; с|           |
|      |системах      |тахоге-нерат|           |
|      |              |орами АДТ;  |           |
|      |              |ДГ; СМА; СМБ|           |


   Таблица 2.2-Электродвигатели постоянного тока
|Характерис|Серии электродвигателей           |
|тики      |                                  |
|параметры |                                  |
|          |Д  |ДРВ|СД |ДПМ |ДПP |МИГ |ДА  |
|Напряже|< |+  |-  |-  |-   |+   |-   |-   |
|ние    |6 |   |   |   |    |    |    |    |
|питания|  |   |   |   |    |    |    |    |
|В,     |  |   |   |   |    |    |    |    |
|       |6 |-  |-  |-  |-   |+   |-   |-   |
|       |12|-  |-  |-  |+   |+   |+   |-   |
|       |27|+  |+  |+  |+   |+   |+   |+   |
|       |60|-  |+  |+  |-   |-   |-   |-   |
|       |11|-  |-  |-  |-   |-   |-   |-   |
|       |0 |   |   |   |    |    |    |    |
|Номинал|от|0,1|0,1|8,0|0,5 |0,3 |10  |2,0 |
|ь      |  |   |   |   |    |    |    |    |
|ная    |  |   |   |   |    |    |    |    |
|мощно-с|  |   |   |   |    |    |    |    |
|ть, Вт |  |   |   |   |    |    |    |    |
|       |до|200|300|150|14  |80  |600 |600 |
|Электромех|25…|15.|11.|45..|12..|1,3…|30….|
|ани-ческая|   |..1|..1|90  |20  |8.5 |160 |
|постоян-на|100|00 |50 |    |    |    |    |
|я времени,|   |   |   |    |    |    |    |
|мс        |   |   |   |    |    |    |    |
|С         |   |+  |-  |+/- |+/- |-   |-   |
|регуляторо|-  |   |   |    |    |    |    |
|м         |   |   |   |    |    |    |    |
|скорости  |   |   |   |    |    |    |    |
|С         |-  |-  |-  |-   |-   |-   |-   |
|редуктором|   |   |   |    |    |    |    |
|С         |-  |-  |-  |-   |+/- |+/- |-   |
|тахогенер.|   |   |   |    |    |    |    |
|С 0В "Лев"|-  |-  |-  |-   |-   |-   |+   |
|и "Пр     |   |   |   |    |    |    |    |
|С         |-  |-  |-  |-   |-   |-   |+/- |
|тормозной |   |   |   |    |    |    |    |
|муфтой    |   |   |   |    |    |    |    |
|Кол.      |1/2|1  |1  |1/2 |1/2 |1/2 |1   |
|концов    |   |   |   |    |    |    |    |
|вала      |   |   |   |    |    |    |    |
|С         |+  |+  |+  |-   |+   |+   |+   |
|фланцевым |   |   |   |    |    |    |    |
|креплением|   |   |   |    |    |    |    |
|С         |+  |-  |-  |+   |+   |-   |+   |
|креплением|   |   |   |    |    |    |    |
|по        |   |   |   |    |    |    |    |
|диаметру  |   |   |   |    |    |    |    |
|Последоват|+  |-  |-  |-   |-   |-   |+   |
|ельно-го  |   |   |   |    |    |    |    |
|возбуждени|   |   |   |    |    |    |    |
|я         |   |   |   |    |    |    |    |
|Параллельн|+  |+  |+  |-   |-   |-   |-   |
|ого       |   |   |   |    |    |    |    |
|возбуждени|   |   |   |    |    |    |    |
|я         |   |   |   |    |    |    |    |
|С         |+  |-  |-  |+   |+   |+   |-   |
|постоянным|   |   |   |    |    |    |    |
|магнитом  |   |   |   |    |    |    |    |
|Срок      |1,5|1,5|0,5|1,0 |3,0 |    |0,5 |
|службы,   |   |   |   |    |    |    |    |
|тыс. ч,   |   |   |   |    |    |    |    |
|макс.     |   |   |   |    |    |    |    |
|У|к линейн.|   |   |   |    |    |    |    |
|с|ускор    |35 |15 |15 |50  |100 |    |35  |
|т|         |   |   |   |    |    |    |    |
|о|         |   |   |   |    |    |    |    |
|й|         |   |   |   |    |    |    |    |
|ч|         |   |   |   |    |    |    |    |
|и|         |   |   |   |    |    |    |    |
|в|         |   |   |   |    |    |    |    |
|о|         |   |   |   |    |    |    |    |
|с|         |   |   |   |    |    |    |    |
|т|         |   |   |   |    |    |    |    |
|ь|         |   |   |   |    |    |    |    |
| |к        |12 |10 |10 |10  |10  |    |15  |
| |вибрацион|   |   |   |    |    |    |    |
| |ным      |   |   |   |    |    |    |    |
| |нагрузкам|   |   |   |    |    |    |    |
| |К ударным|35 |10 |35 |50  |50  |    |35  |
| |нагрузкам|   |   |   |    |    |    |    |
| |К        |2,5|2,5|2,5|50- |50- |    |2,5-|
| |внешнему |-15|-15|-20|200 |300 |    |    |
| |атмосферн|0  |0  |0  |    |    |    |150 |
| |ому      |   |   |   |    |    |    |    |
| |давлен,  |   |   |   |    |    |    |    |
| |кПа      |   |   |   |    |    |    |    |

   2.3. Выбор типоразмера двигателя и передаточного отношения редуктора
   Энергетические, кинематические и динамические показатели привода зависят
одновременно  от  характеристик  двигателя  и   от   параметров   редуктора.
Оптимальный ва-риант сочетания типоразмера двигателя, структуры редуктора  и
его передаточного отно-шения устанавливается, на основании  энергетического,
кинематического  и  динамиче-ского   расчета   системы   ДВИГАТЕЛЬ-РЕДУКТОР-
НАГРУЗКА. Для приводов группы  А  методика  такого  расчета  разрабатывается
применительно к конкретному виду привода.



   Таблица 2.3 Электродвигатели переменного тока
|Характери|Серия єлектродвигателей                     |
|сти-ки,  |                                            |
|параметры|                                            |
|             |Силовой             |Малонагруженный|
|             |Количество  ступеней                 |
|             |задано  |не задано  |задан|не      |
|             |        |           |о    |задано  |
|      |Не    |[pic]   |i1=i2=i3=…=|               |
|Минима|ревер |        |= ik= = i =|               |
|льный |сивный|        |2,89       |i1 = i2 = i3   |
|объем |      |        |nопт= 0,942|=…= in= ik =   |
|переда|      |        |lniS       |1,895          |
|-чи   |      |        |           |nопт= 1,564    |
|      |      |        |           |lniS           |
|      |реверс|[pic]   |i1=i2=i3=…=|               |
|      |ивный |        |= ik= = i =|               |
|      |      |        |2,414      |               |
|      |      |        |nопт=      |               |
|      |      |        |1,1346 lniS|               |
|Минима|Не    |        |i1=i2=i3=…=|     |i1 = i2 |
|-     |ревер |ik+1=0,8|= ik= = i =|[pic]|= i3 =  |
|льный |сивный|54i1,2  |2,176      |     |=…= in= |
|привед|      |        |nопт= 1,286|     |ik = =  |
|ен-ный|      |        |lniS       |     |1,554   |
|момент|      |        |           |     |nопт=2,2|
|инерци|      |        |           |     |69*     |
|и     |      |        |           |     |*lniS   |
|переда|      |        |           |     |        |
|чи    |      |        |           |     |        |
|      |Ревер-|[pic]   |i1=i2=i3=…=|     |        |
|      |сивный|        |= ik= = i =|     |        |
|      |      |        |1,806      |     |        |
|      |      |        |nопт= 1,692|     |        |
|      |      |        |lniS       |     |        |
|Минимальная  |                    |[pic]          |
|сум-марная   |                    |ikmin=         |
|кинемати-ческ|                    |1,202nопт=0,2*l|
|ая           |                    |niS            |
|погрешность  |                    |               |

   3.5. Допустимые отклонения передаточных отношений в механизмах.
   При реализации разработанной  кинематической  схемы  из-за  дискретности
значе-ний чисел зубьев, которые должны быть целыми,  чаще  всего  приходится
отклоняться от  расчетных  значений  передаточных  отношений  в  ступенях  и
значения общего переда-точного отношения механизма.  Допускаемое  отклонение
общего передаточного  отно-шения:  +2%…-5  %.  В  кинематических  механизмах
отсчетных устройств погрешность общего передаточного отношения  недопустима.
В силовых механизмах типа 1 и 2  наи-более  точно  должны  быть  реализованы
передаточные отношения последних ступеней, а  в  малоинерционных  механизмах
типа 4 и 5 - первых двух-трех ступеней.

   4. расчет геометрии зубчатых ПЕРЕДАЧ  ЗАЦЕПЛЕНИЯ.
   4.1.  Эвольвентные  цилиндрические  передачи  внешнего  зацепления.  Для
зубчатых цилиндрических передач используются термины, определения и  обозна-
чения, установленные ГОСТ 16530-83 и  ГОСТ 16531-83.
   В  качестве  стандартной  величины  зубчатых  передач,  для  обеспечения
взаимозаме-няемости выбран  модуль  зацепления  m  =  p/?.  Стандартный  ряд
модулей регламентиро-ван ГОСТ 9563-60. Значения модулей в диапазоне  от  0,1
до 5 мм, охватывающем обла-сть механизмов   приборов,  приведены  в  таблице
4.1.
   Таблица 4.1- Стандартные ряды модулей зубчатых передач, мм
|Ряд|0.1|0,1|0,1|0,2  |0,25 |0,3|0,4 |0,5 |0,6 |
|1  |   |2  |5  |     |     |   |    |    |    |
|Ряд|   |   |   |     |     |   |    |    |    |
|2  |   |   |   |     |     |   |    |    |    |
|   |0,1|0,1|0,1|0,22 |0,28 |0,3|0,45|0,55|0,7 |
|   |1  |4  |8. |     |     |5  |    |    |    |
|Ряд|0,8|1,0|1,2|1,5  |2,0  |2,5|3,0 |4,0 |5,0 |
|1  |   |   |5  |     |     |   |    |    |    |
|Ряд|   |   |   |     |     |   |    |    |    |
|2  |   |   |   |     |     |   |    |    |    |
|   |0,9|1,1|1,3|1,75 |2,25 |2,7|3,5 |4,5 |    |
|   |   |25 |75 |     |     |5  |    |    |    |


     Исходнымым контуром для  определения  размеров  и  формы  зубьев  колес
эвольвент-ного зацепления  является  теоретический  исходный  контур  рейки,
стандартизованный для передач с модулем m ?1мм ГОСТ 9587-81, а для m > 1  мм
- ГОСТ 13755-81. Стан-дартные параметры профилей:  угол  профиля  ?  =  20°,
коэффициент высоты головки зуба h*a= 1,  радиального зазора  с* = 0,25.
   4.1.2. Смещение исходного контура  в  эвольвентных  зубчатых  передачах.
Примене-ние передач со смещением позволяет существенно повысить  нагрузочную
способность  и  долговечность  передачи.  Положительное  смещение  исходного
контура увеличивает: изгибную  прочность,  т.к.  основание  зуба  становится
шире;  контактную  прочность,  т.  к,  уменьшается  кривизна  контактирующих
профилей зубьев; долговечность, т.к. подбо-ром коэффициентов смещения  можно
уменьшить относительное скольжение сопрягае-мых профилей  и,  следовательно,
их износ. При применении оптимальных смещений повышение  изгибной  прочности
зубьев может достигать 70 %, контактной 30 %, долго-вечности  по  износу  50
%. При этом технология  и  стоимость  изготовления  колес  со  смещением  не
изменяются по сравнению  с  нулевыми  (без  смещения).  Применение  смещения
позволяет также наиболее простым способом получить заданное межосевое
расстояние в передаче, без  использования  косозубых  колес,  более  сложных
технологи-чески и менее точных кинематически.
   Поэтому эвольвентные цилиндрические  передачи,  у  которых  качественные
показа-тели должны быть высокими, необходимо  проектировать  с  оптимальными
коэффициен-тами смещения.
   4.2. Выбор коэффициентов смещения исходного контура X .
   Значения коэффициентов смещения исходного контура зубчатых колес в  паре
X1, и X2 должны обеспечить изготовление зубьев без подрезания и  заострения,
а коэффициент перекрытия в передаче должен быть не менее 1,2;   кроме  того,
они  определяются  назна-чением  передачи,  т.е.   необходимостью   получить
максимальную  изгибную   или   контакт-ную   прочность,   или   максимальную
износостойкость, а также тем, задано межосевое расстояние  или нет.
   Значение минимально необходимого коэффициента смещения  Хmin,  обеспечи-
вающее отсутствие подрезания рабочего  профиля,  может  быть  рассчитано  по
формуле:
                                             Xmin= hl*- ha*- 0,5 ·z ·sin2 ?,
                                                                       (4.1)
где - hl*, ha*коэффициенты граничной высоты и высоты головки зуба,
   z- число зубьев колеса,
   ? - угол профиля.
   Для стандартных исходных контуров hl*- ha*= 1.
   В силовых передачах с относительно низкой твердостью поверхностей зубьев
НВ?350 несущая способность определяется контактной прочностью  и  суммарный,
коэф-фициент смещения  Х?  =  X1+  Х2  должен  иметь  максимально  возможное
значение.  У  зубьев  с  высокой  твердостью  критичной  является   изгибная
прочность, при этом, для обеспечения  равной  прочности  зубьев  колес  пары
коэффициент смещения X1 меньшего колеса должен быть максимальным.  В  точных
силовых и кинематических передачах  необходимо,  чтобы  износ  зубьев  обоих
колес был минимальным, что  обеспечивается  большим  коэффициентом  смещения
большего  колеса.  Если  межосевое  расстояние   в  прямозубой  передаче  не
задано, коэффициенты смещения колес выбирают по таблице 4.2, в  соответствии
с критерием,  который  для  передачи  является  определяющим:  К  -  условие
наибольшей контактной прочности,  И  -  условие  наибольшей  изгибной  проч-
ности, ИЗ - условие наибольшей износостойкости.
   При  выборе  коэффициентов  смещения  по  этой  таблице   обеспечиваются
относите-льная  толщина  эубьев  на  поверхности  вершин   s*a  ?   0,25   и
коэффициент перекрытия
?? ? 1,2. Промежуточные значения  коэффициентов  смещения  находят  линейным
интер-полированием.
   В передачах с заданным межосевым расстоянием  aw не равным делительному
a = 0,5 m (z1+ z2)  рассчитывают суммарный коэффициент смещения  Х?  (раздел
4.3),  а  затем  производят  его  разбивку  на  составляющие  X1  и   Х2   в
соответствии  с  определяющи-ми  критериями  для  передачи,  пропорционально
значениям X1 и Х2 в соответствующих графах таблицы 4.2, по формулам:
                                                          [pic]       [pic],
                                                                       (4.2)
   [pic] - значение суммарного коэффициента  смещения  в  таблице  4.2  для
соответствующих значений Z1 и Z2.
   При этом должно быть: XSХ1min, X2 >X2min.
   Значения  минимально  необходимых  коэффициентов  смещения  находят   по
формуле (4.1)



   |Таблица 4.2                                                                                                       |
|                                                                                                                  |
|                                                                                                                  |
|                                                                                                                  |
|                                                                                                                  |
|                                                                                                                  |
|Z2 |Z1                                                                                                           |
|Исходные данные                                      |
|Числа |Шестерни и    |[pic], Z2[pic]                 |
|зубьев|колеса        |                               |
|Модуль, мм           |m- по ГОСТ 9563-60             |
|Нормальный исходный  |m<1 – по ГОСТ 9587-81          |
|контур               |                               |
|                     |m[pic]1 – по ГОСТ 13755-81     |
|Коэффициен|Шестерни и|[pic], [pic]- в соответствии с |
|ты        |колеса    |п.4 и таблицей 4.2             |
|смещения: |          |                               |
|Основные геометрические параметры                    |
|Делительные |Шестерни|[pic]                          |
|диаметры,   |        |                               |
|мм:         |        |                               |
|            |Колеса  |[pic]                          |
|Делительное межосевое|[pic]                          |
|расстояние, мм       |                               |
|Коэффициент суммы    |[pic]                          |
|смещений             |                               |
|Угол зацепления, рад |[pic]                          |
|Межосевое расстояние,|[pic]                          |
|мм                   |                               |
|Коэффициент          |[pic]                          |
|воспринимаемого      |                               |
|смещения             |                               |
|Диаметры   |Шестерни |[pic]                          |
|вершин     |         |                               |
|зубъев, мм |         |                               |
|           |Колеса   |[pic]                          |
|Диаметры   |Шестерни |[pic]                          |
|впадин, мм |         |                               |
|           |Колеса   |[pic]                          |
|Высота     |Шестерни |[pic]                          |
|зубъев, мм |         |                               |
|           |Колеса   |[pic]                          |
|Передаточное число   |u=z2/z1                        |
|Начальные  |Шестерни |[pic]                          |
|диаметры,  |         |                               |
|мм         |         |                               |
|           |Колеса   |[pic] или [pic]                |
|Геометрические показатели качества зацепления        |
|Углы       |шестерни|[pic]                          |
|профилей на|        |                               |
|поверхностя|        |                               |
|х вершин   |        |                               |
|           |колеса  |[pic]                          |
|Толщина    |шестерни|[pic]                          |
|зубьев на  |        |                               |
|поверхностя|        |                               |
|х вершин,  |        |                               |
|мм:        |        |                               |
|           |колеса  |[pic]                          |
|Коэффициент торцового|[pic]                          |
|                     |                               |
|перекрытия           |                               |

   4.1.4  Размеры для контроля
   По размерам для контроля определяется  точность  изготовления  зубчатого
вен-ца; эти размеры вместе с их предельными  отклонениями  проставляются  на
рабочем чертеже зубчатого колеса.
   1. Размер по измерительным  роликам.
   Размер по роликам (шарикам) для цилиндрических прямозубых и косозубых ко-
лес с внешними зубьями при их четном числе определяеся по формуле:
                                                                   =dD + D .
                                                                       (4.3)
   То же при нечетном числе зубьев:
                                                         M= dDcos(90/z) + D.
                                                                       (4.4)
   При этом должно выполняться условие: M>da.
    В формулах (4.3) и (4.4):   D- диаметр измерительного  ролика  (шарика)
опреде-ляется  из  условия  D  (  1,7?  m.  При  этом  стандартные  значения
диаметров роликов выбираются из ряда: ( ГОСТ 2475-62): 0,260; 0,289;  0,346;
0,404; 0,433; 0,462;  0,577;  0,722;  0,866;  1,010;  1.023;  1,155;  1,193;
1,302; 1,432; 1,443; 1,591; 1,732; 1,790;  2.021;  2,045;  2,309;  2,387;  а
стандартные значения диаметров шариков из ряда: (ГОСТ 3722-8I):  0,25;  0,3;
0,36; 0,4; 0,5; 0,508; 0,6; 0,635; 0,68; 0,7; 0,8;  0,85;  1,00;  1,2;  1,3;
1,5; 1,588; 1,984; 2,0; 2,381; 2,5.
   dD - диаметр окружности, проходящей через центр ролика (шарика):
                                                       dD = d cos(t /cos(D ;
                                                                       (4.5)
   (D -  угол профиля  зуба на окружности диаметра dD, который  может  быть
найден  из системы уравнений
                        inv(D = inv(t +  D/(z?m?cos(t) – ((/2 –2?x ?tg()/z ;
                                                                       (4.6)
                               (D = 1,3945(inv(D + 1,66 10-3) 0,235 – 0,183.
                                                                       (4.7)

   2. Расчет длины общей нормали Wm .
   Определение длины общей нормали производят, последовательно рассчитывая:
А) угол профиля ?x в точке на концентрической окружности диаметром  dx  =  d
+2xm:
          [pic]                                                        (4.8)
                                                                  [pic][pic]
                                 Рисунок 4.1
   Б) расчетное число зубьев в длине общей нормали
                                [pic]   .                              (4.9)
   В) действительное число зубьев zn, охватываемое при контрольном  замере,
полу-чается округлением znr до ближайшего целого значения;
   Г) длину общей нормали
   [pic]                    (4.10)
   Предельные отклонения длины общей нормали и размера по  роликам  опреде-
ляются для мелкомодульных передач  -  по  ГОСТ  9178-81,  а  для  передач  с
модулем m ? 1 мм – по ГОСТ 1643-81.

   4.2 Расчет геометрии  прямозубых  цилиндрических  эвольвент-ных  передач
внутреннего зацепления.
   4.2.1. Термины, определения и обозначения, модули и параметры  исходного
кон-тура  прямозубых   цилиндрических   звольвентных   передач   внутреннего
зацепления - по п 4.1.1 - 4.1.3.
   4.2.2.  Смещение  исходного  контура  передач   внутреннего   зацепления
выбирают по таблице 4.4.
   4.2.3. Расчет геометрии прямозубых цилиндрических  эвольвентных  передач
вну-треннего зацепления в соответствии с Г'ОСТ 19274-73 приведен  в  таблице
4.5,
   Таблица 4.4 Коэффициенты смещения [pic] для передач внутреннего зацепле-
ния при m=1…2 мм
|Z2  |Z1                                              |
|Исходные данные                                         |
|Числа зубьев|шестер|Z1                                 |
|            |ни    |                                   |
|            |колеса|Z2                                 |
|Модуль             |по ГОСТ 9363-60, табл.4.1          |
|Нормальный исходный|по ГОСТ 9587-81 по ГОСТ 13755-81   |
|контур             |                                   |
|Основные геометрические параметры                       |
|Коэффициенты       |См. таблицу 4.4                    |
|смещения           |                                   |
|Делительные |шестер|[pic]                              |
|диаметры    |ни    |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Делительное        |[pic]                              |
|межосевое          |                                   |
|рас-стояние        |                                   |
|Коэффициент        |[pic]                              |
|разности смеще-ний |                                   |
|Угол зацепления    |[pic]                              |
|Межосевое          |[pic]                              |
|расстояние         |                                   |
|Диаметры    |шестер|[pic]                              |
|вершин      |ни    |                                   |
|зубьев      |      |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Диаметры    |шестер|[pic]                              |
|впадин      |ни    |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Высота      |шестер|[pic]                              |
|зубьев      |ни    |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Передаточное число |[pic]                              |
|Начальные   |шестер|[pic]                              |
|диаметры    |ни    |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Геометрические показатели качества зацепления           |
|Углы        |шестер|[pic]                              |
|профилей на |ни    |                                   |
|поверностях |      |                                   |
|вершин      |      |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Толщина     |шестер|[pic]                              |
|зубьев на   |ни    |                                   |
|поверхностях|      |                                   |
|вершин      |      |                                   |
|            |колеса|[pic]                              |
|Koэффициент        |[pic]                              |
|торцового  пере-   |                                   |
|тия                |                                   |


Примечание. Для стандартных исходных контуров:[pic] [pic]; [pic]
Определение угла зацепления [pic]производят так же как и для передач
внешнего зацеп-ления в соответствии с формулой в таблице 4.3, принимая
( =xd/(z2 – z1).

      4.3. Расчет геометрии реечных цилиндрических прямозубых передач
   4.3.1. Тернины, определения и обозначения, модули и  параметры  исходных
конту-ров реечных передач - по пп . 4.1.1- 4.1.3.
   4.3.2 Расчет геометрии зубчатого колеса и рейки приведен в таблице 4.6.
   Таблица 4.6. Реечные цилиндрические прямозубые передачи.
    Расчет геометрических параметров
|Наименование       |Обозначения, расчетные формулы,  |
|параметра          |указания                         |
|Исходные данные                                       |
|Число зубьев       |Z1                               |
|зубчатого колеса   |                                 |
|Модуль, мм         | m-- по ГОСТ 9563-75             |
|Нормальный исходный|m <1мм по ГОСТ 9587-8I;m>1 по    |
|контур             |ГОСТ 13755-81                    |
|Коэффициент        |[pic]                            |
|смещения зубча-того|                                 |
|колеса             |                                 |
|Высота рейки, мм   |H                                |
|Длина нарезанной   |L                                |
|части  рей-ки, мм  |                                 |
|Основные геометрические параметры                     |
|Рейка                                                 |
|Нормальный шаг, мм |[pic]                            |
|Число зубьев       |[pic]                            |
|Уточненная длина   |[pic]                            |
|нарезанной части   |                                 |
|Высота зуба, мм    |[pic]                            |
|Высота головки     |[pic]                            |
|зуба, мм           |                                 |
|Толщина зуба, мм   |[pic]                            |
|Расстояние от      |[pic]                            |
|базовой плоско-сти |                                 |
|рейки до оси       |                                 |
|колеса, мм         |                                 |
|Диаметр            |[pic]; принимают по ГОСТ 2475-62 |
|измерительного     |                                 |
|роли-ка, мм        |                                 |
|Расстояние от      |[pic]                            |
|базовой            |                                 |
|поверх-ности до    |                                 |
|ролика, мм         |                                 |
|Зубчатое колесо                                       |
|Делительный        |[pic]                            |
|диаметр, мм        |                                 |
|Диаметр вершин     |[pic]                            |
|зубьев, мм         |                                 |
|Диаметр впадин, мм |[pic]                            |
|Геометрические показатели качества задапления         |
|Толщина зубьев на  |[pic]                            |
|поверности вершин, |                                 |
|мм                 |                                 |
|                   |[pic][pic]                       |
|Коэффициент        |                                 |
|перекрытия         |                                 |

   4.4. Расчет геометрии конических прямозубых передач
   4.4.1. Термины, определения и обозначения, относящиеся к этим передачам,
уста-новлены ГОСТ 16530-83 и ГОСТ 19325-73.
   4.4.2. Модули конических передач соответствуют модулям цилиндрических  и
установлены ГОСТ 9563-75.
   4.4.3. Исходный контур конической передачи. Аналогом зубчатой рейки  для
кони-ческой  передачи   является   плоское   коническое   колесо   с   углом
делительного конуса
?  =  90°,  профиль  зубьев  которого  на   внешнем   делительном   диаметре
соответствует профилю исходного контура. Исходные контуры: для  m<  I  мм  -
по ГОСТ 9587-81, для m>1мм ГОСТ I3754-8I (последний практически совпадает  с
контуром цилиндрических передач по ГОСТ I3755-8I) .
   4.4.4. Осевая форма зубьев. В соответствии с ГОСТ 19325-73 различают три
фор-мы зубьев  конических  колес,  определяемые  положением  вершин  конусов
делительного 8 , выступов ?n и впадин  ?f  на  оси  колеса.  Наиболее  часто
применяют форму I  –  пропор-ционально  понижающиеся  зубья  -  все  вершины
конусов совпадают.
   4.4.5. Выбор чисел  зубьев  колес  в  конических  передачах.  Понижающие
кониче-ские  передачи  следует  выполнять  с  передаточным  числом  до   10,
повышающие  -  до  3,15.  Для   ортогональных   конических   передач   (угол
пересечения  oceй  ?  =  90°)  числа  зубьев  шестерни   и    колеса   дожны
соответствовать друг другу:
   число зубьев шестерни                       12     13     14    15    16
17
   минимальное число зубьев колеса    30    26    20   19   18   17
   4.6.6.  Смещение  исходного  контура.   Для   обеспечения   максимальной
износостой-кости применяют положительное смещение производящего  колеса  для
шестерни и отрицательное, равное по модулю предыдущему,  для  колеса:  x1  =
-x2 (табл. 4.8).
   4.4.7. Расчет геометрии прямозубых конических передач  с  осевой  формой
зубьев I в соответствии с ГОСТ 19624-74 приведен в таблице 4.7.
   Таблипа  4.7.  Конические  прямозубые  передачи  Расчет   геометрических
параметров
|Наименование        |Обозначение, расчетные формулы  |
|параметра           |указания                        |
|Исходные данные                                       |
|Числа зубьев |шестер|Z1                              |
|             |ни    |                                |
|             |колеса|Z2                              |
| Модуль, мм         |me- по ГОСТ 9563-60,            |
|Нормальный исходный |me< по ГОСТ 9587-81;  me>1 по   |
|контур              |ГОСТ 13754-81                   |
|Коэффициенты |шестер|[pic]                           |
|смещения     |ни    |                                |
|             |колеса|x2=-x1                          |
|Межосевой угол      |?                               |
|Основные геометрические параметры                     |
|Число зубьев        |[pic]                           |
|плоского колеса     |                                |
|Внешнее конусное    |[pic]                           |
|расстояние, мм      |                                |
|Ширина зубчатого    |[pic];    [pic]                 |
|венца, мм           |                                |
|Среднее конусное    |[pic]                           |
|расстояние,мм       |                                |
|Средний окружной    |[pic]                           |
|модуль, мм          |                                |
|Внешний      |шестер|[pic]                           |
|делитель-ный |ни    |                                |
|диаметр, мм  |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Средний      |шестер|[pic]                           |
|делитель-ный |ни    |                                |
|диаметр, мм  |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Передаточное число  |[pic]                           |
|Угол         |шестер|[pic]                           |
|делительного |ни    |                                |
|конуса       |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Внешняя      |шестер|[pic]                           |
|высота       |ни    |                                |
|го-ловки     |      |                                |
|зуба, мм     |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Внешняя      |шестер|[pic]                           |
|высота но-жки|ни    |                                |
|зуба, мм     |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Внешняя      |шестер|[pic]                           |
|высота зуба, |ни    |                                |
|мм           |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Угол ножки   |шестер|[pic]                           |
|зуба         |ни    |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Угол головки |шестер|[pic]                           |
|зуба         |ни    |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Угол конуса  |шестер|[pic]                           |
|вершин       |ни    |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Угол конуса  |шестер|[pic]                           |
|впадин       |ни    |                                |
|             |колеса|[pic]                           |
|Внешний      |шестер|[pic]                           |
|диаметр      |ни    |                                |
|вершин, мм   |      |                                |
|             |Колеса|[pic]                           |
|Расстояние от|шестер|[pic]                           |
|вер-шины до  |ни    |                                |
|плоскости    |      |                                |
|внешней,     |      |                                |
|окружно-сти  |      |                                |
|зубьев, мм   |      |                                |
|             |колеса|[pic]                           |


   Примечание. Для стандартных исходных контуров: [pic][pic]; [pic]

   4.5  Расчет геометрии  червячных цилиндрических передач
   4.5.1  Термины,  определения  и  обозначения,  относящиеся  к  червячным
передачам, установлены ГОСТ 16530-83 и ГОСТ 18498-73. В механизмах  приборов
применяются,  главным    образом,   ортогональные   червячные   передачи   с
архимедовым червяком (передача ZA).
   4.5.2 Модули (в осевом сечении) и коэффициенты диаметра червяка,  -  эти
пара-метры,  определяющие  размеры  червяка,  устанавливает  ГОСТ  I9672-74,
значения моду-лей в диапазоне от 0,1…5 мм: 0.10; 0.125;  0,16;  0,20,  0,25;
0,315? 0,40; 0,50; 0,63; 0.80; 1,0;1,25; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0.
   Коэффициенты диаметра червяка приведены в таблице  4.8.  Ряд  I  следует
пред-почитать ряду 2.


   Таблица 4.8. Коэффициенты диаметра червяка
|Ряд I|6,3  |8,0  |10,0 |12,5 |16,0 |20.0 |25,0 |
|Ряд 2|7,1  |9.0  |11,2 |14,0 |18,0 |22,4 |-    |

   4.5.3 Исходный червяк. Параметры профиля червяка, определяющие форму вит-
ков и зубьев червячного  колеса  и  образующие  профиль  исходного  червяка,
установ-лены для m I мм ГОСТ 20184-81.
   4.5.4. Число витков червяка  принимают обычно z1 = 1…4; число зубьев  на
колесе z2>24.
   4.5.5. Смещение в червячной паре. Применяется для  изменения  межосевого
рас-стояния и определяется коэффициентом смещения червяка x=(aw-a)/m  ;  при
этом  гео-метрия  червяка  не  меняется;  изменяются  только  размеры  венца
зубчатого колеса. Пре-дельные значения  коэффициентов  смещения,  исходя  из
условий подрезания и заострения зубьев, рассчитывают по формулам:
                                                             xmin=1-0,0585z2
                                                                      (4.11)
                                                            xmax=0,05z2-0,12
                                                                      (4.12)
   4.5.6. Расчет геометрии   цилиндрических  ортогональных  передач  SA,  в
соответ-ствии с ГОСТ 19650-74, приведен в таблице 4.9.
   Таблица 4. 9 Цилиндрические ортогональные червячные передачи
   Расчет геометрических параметров
|Наименование        |Обозначения, расчетные формулы, |
|параметра           |указания                        |
|Исходные данные                                       |
|Число витков        |[pic]                           |
|червяка             |                                |
|Число зубьев колеса |[pic]                           |
|Модуль, мм          |m- по ГОСТ 19672-74             |
|Исходный червяк     |m<1 по ГОСТ 20184-81 m>1по ГОСТ |
|                    |19036-81                        |
|Коэффициент диаметра|q- по ГОСТ 19672-74             |
|червяка             |                                |
|Межосевое           |aw                              |
|расстояние, мм      |                                |
|Основные геометрические параметры                     |
|червяк                                                |
|Делительный  угол   |[pic]                           |
|подъема витка       |                                |
|Делительный диаметр,|[pic]                           |
|мм                  |                                |
| Расчетный шаг, мм  |[pic]                           |
| Диаметр вершин     |[pic]                           |
|витков, мм          |                                |
|Диаметр впадин, мм  |[pic]                           |
|Высота витка, мм    |[pic]                           |
|Длина нарезанной    |[pic]                           |
|части, мм           |                                |
|Колесо                                                |
|Коэффициент         |[pic]                           |
|смещения            |                                |
|Делительный         |[pic]                           |
|диаметр, мм         |                                |
|Диаметр вершин      |[pic]                           |
|зубьев, мм          |                                |
|Диаметр впадин, мм  |[pic]                           |
|Наибольший диаметр, |[pic][pic]                      |
|мм                  |                                |
|Угол бокового скоса |[pic]; округлить до 5?          |
|зубьев, (…?)        |                                |
|Ширина венца, мм    |[pic]                           |
|Передача                                              |
|Делительное         |[pic]                           |
|межосевое           |                                |
|рассто-яние,  мм    |                                |
|Межосевое           |[pic]                           |
|расстояние, мм      |                                |
|Передаточное число  |[pic]                           |


    [pic]
|Начальный   |червяка|[pic]                           |
|диаметр, мм |       |                                |
|            |колеса |[pic]                           |
|Контрольные размеры червяка                           |
|Ход витка, мм       |[pic]                           |
|Делительная толщина |[pic]                           |
|по хорде витка, мм  |                                |
|Высота до хорды  |[pic]                              |
|витка, мм        |                                   |
|Диаметр          |[pic]; принимают по ГОСТ 2475-62   |
|измерительного   |                                   |
|ролика, мм       |                                   |
|Размер червяка по|[pic]                              |
|роликам, мм      |                                   |


Примечание. Для стандартных исходных червяков: [pic] при  m<1  мм  и  с*=0,2
при m>1 мм.

   5. Расчет силовых параметров в зубчатых передачах.
   5.1. Моменты сил, передаваемые соседними валами связаны соотношением:
                                                                     [pic] ,
                                                                       (5.1)
где ТI и ТII - моменты сил на валах I и II соответственно,
iI-II - передаточное отношение между валом I и II;
?1-2 - КПД зубчатой пары при передаче мощности от колеса 1 к колесу.
Аналогичное соотношение связывает моменты сил любых двух соседних валов.
Связь между моментами   входного вала I и выходного вала IV (рисунок.5.1)
определяется формулой:
                        [pic],                 (5.2)
где ТIV - момент сил на вале IV;
iI-II,,iII-III,iIII-IV - передаточные отношения между соседними валами,
?1-2, ?3-4, ?5-6, - КПД зубчатых пар
   5..2. Формулы  для  определения  усилий  в  зацеп-лении  зубчатых  колес
приведены в таблице 5.1.

   Рисунок 5.1


   Таблица 5.1 Усилия в зацеплениях зубчатых колес.
|Вид   |Усилие, Н                                     |
|зубчат|                                              |
|ой    |                                              |
|переда|                                              |
|чи    |                                              |
|      |Окружное  |радиальное |осевое    |нормальное  |
|Цилинд|[pic]     |[pic]      |          |[pic]       |
|ри-чес|          |           |          |            |
|кая,  |          |           |          |            |
|прямо-|          |           |          |            |
|зубая |          |           |          |            |
|Кониче|[pic]     |[pic][pic] |[pic][pic]|[pic]       |
|ская  |          |           |          |            |
|прямоз|          |           |          |            |
|убая  |          |           |          |            |
|червяч|[pic][pic]|[pic]      |[pic]     |[pic]       |
|ная-ци|          |           |          |            |
|линдри|          |           |          |            |
|-ческа|          |           |          |            |
|я     |          |           |          |            |
|      |          |           |          |            |
|      |          |           |          |            |
|      |          |           |          |            |
|Примечание: В формулах T1 и Т2 - моменты сил на       |
|ведущем и ведомом колесе соот-ветственно; Диаметры  d |
|W1 и dW2 в мм; в формулах для червячннх передач       |
|верхний знак - при ведущем червяке, нижний - при      |
|ведущем колесе, ?Т -  приведенный угол трения профилей|
|в червячной паре: ?Т = arctgfпр.                      |


   Значения приведенного коэффициента трения  fпp и соответствующие им
значения углов трения ?Т зависят от скорости относительного скольжения:
               [pic],                                                  (5.4)
   где  n1 - частота вращения червяка, об/мин.
   Значения  fпр   и ?Т приведены в таблице 5.2



Таблица 5.2
|vs, |fпр       |?Т,    |vs,  |fпр       |?Т,    |
|м/с |          |(…?)   |м/с  |          |(…?)   |
|0,01|0,11…0.12 |6,3…6,8|1,5  |0,0400,050|2,3…2,9|
|0,1 |0,08…0.09 |4,5…5,2|2,0  |0,035…0,04|2,0…2,6|
|    |          |       |     |5         |       |
|0,25|0,063…0,07|3,7…4,3|2,5  |0,030…0,04|1,7…2,3|
|    |5         |       |     |0         |       |
|0,5 |0,055…0,06|3,2…3,7|3,0  |0,028…0,03|1,6…2,0|
|    |5         |       |     |5         |       |
|1,0 |0,045…0,05|2,6…3,2|4,0  |0,023…0,03|1,3…1,7|
|    |5         |       |     |0         |       |

   5.3. Определение КПД
   Формулы для определение КПД приведены в таблице 5.З
Таблица 5.З
|Вид зубчатой     |Расчетная формула|Коэффициент      |
|передачи         |                 |нагрузки         |
|Цилиндрическая   |[pic]            |[pic]            |
|прямозубая       |                 |                 |
|Коническая       |[pic]            |                 |
|прямозубая       |                 |                 |
|Червячная|Червяк|[pic]            |[pic]            |
|цилиндрич|е     |                 |                 |
|е-ская   |      |                 |                 |
|при      |      |                 |                 |
|веду-щем:|      |                 |                 |
|         |колесе|[pic]            |                 |
|Примечание:В формулах: для цилиндрических и конических|
|зубчатых передач:                                     |
|f - коэффициент трения на новерхностм профилей зубьев.|
|Ориентировочные значения f  зависят от сочетания      |
|материалов колес в зубчатой паре  и приведены ниже:   |
|Закаленная сталь по закаленной стали        0,06      |
|Сталь по стали                                        |
|0,05…0,1                                              |
|Сталь uo бронзе, бронза по бронзе                     |
|0,07…0,1                                              |
|Сталь но текстолиту                                   |
|0,12                                                  |
|Сталь по полимерным материалам              0,06…0,1  |

5.4 Реакции в опорах
   При работе механизмов в опорах валов зубчатых передач возникают реакции,
зна-
чения которых зависят от вида передачи, усилий в зацеплениях зубчатых пар  и
распо ложения зубчатых колес относительно опор.
   1. Опоры валов прямозубых передач внешнего зацепления.
   Возможны  три варианта расположения колес относительно опор: в пролете
(рису-
нок5.2а),  консольное (рисунок 5.2б), комбинированное (рисунок 5.2в).

                             а                                            б
  в
                                     Рисунок 5.2
Hагpyзкa в опорах при расположении колес по рисунку 5.2а:
|Номер     |Радиальная нагрузка, Н            |
|опоры     |                                  |
|I         |[pic]                             |
|II        |[pic]                             |
|III       |[pic]                             |
|IV        |[pic]                             |
|V         |[pic]                             |
|VI        |[pic]                             |


   Нагрузки в опорах при расположении колес по рисунку 5.2б:
|Номер     |Радиальная нагрузка, Н            |
|опоры     |                                  |
|I         |[pic]                             |
|II        |[pic]                             |
|III       |[pic]                             |
|IV        |[pic]                             |
|V         |[pic]                             |
|VI        |[pic]                             |

|Нагрузки в опорах при расположении колес по   |
|рисунку 5.2в:                                 |
|Номер     |Радиальная нагрузка, Н            |
|опоры     |                                  |
|I         |[pic]                             |
|II        |[pic]                             |
|III       |[pic]                             |
|IV        |[pic]                             |
|V         |[pic]                             |
|VI        |[pic]                             |
|VII       |[pic]                             |
|VIII      |[pic]                             |

   5.5.Конические передачи. (рисунок 5.3) [pic]

                         а
             б


                                Рисунок 5.3



   Нагрузки в опорах при расположении колес по рисунку 5.3а
|Номер|Радиальная нагрузка             |Осевая|
|     |                                |      |
|опоры|                                |нагруз|
|     |                                |ка    |
|I    |[pic]                           |      |
|     |                                |[pic] |
|II   |[pic]                           |      |
|III  |[pic]                           |      |
|     |                                |[pic] |
|IV   |[pic]                           |      |


Нагрузки в опорах при расположении колес по рисунку 5.3б:
|Номер|Радиальная нагрузка             |Осевая|
|     |                                |      |
|опоры|                                |нагруз|
|     |                                |ка    |
|I    |[pic]                           |      |
|     |                                |[pic] |
|II   |[pic]                           |      |
|III  |[pic]                           |      |
|     |                                |[pic] |
|IV   |[pic]                           |      |

5.6 Червячная передача (рисунок 5.4).
   [pic]
                                                Рисунок 5.4
   Составляющие полных нагрузок:
|Номер|Составляющие от силы                           |
|опоры|                                               |
|     |[pic]          |[pic]          |[pic]         |
|I    |[pic]          |[pic]          |[pic]         |
|II   |               |[pic]          |[pic]         |
|III  |[pic]          |[pic]          |[pic]         |
|IV   |               |[pic]          |[pic]         |


   Результирующие нагрузки на опоры:
|Ном|Правое направление линии витка червяка при       |
|ер |вращении                                         |
|опо|                                                 |
|-ры|                                                 |
|   |по часовой стрелке      |против часовой стрелки  |
|   |Радиальная        |Осе-|Радиальная        |Осе-|
|   |нагрузка, Н       |вая |нагрузка, Н       |вая |
|   |                  |нагр|                  |нагр|
|   |                  |у-зк|                  |узка|
|   |                  |а, Н|                  |, Н |
|I  |[pic]             |[pic|[pic]             |[pic|
|   |                  |]   |                  |]   |
|II |[pic]             |    |[pic]             |    |
|III|[pic]             |[pic|[pic]             |[pic|
|   |                  |]   |                  |]   |
|IV |[pic]             |    |[pic]             |    |



|Но-|Левое направление линии витка червяка при        |
|мер|вращении                                         |
|опо|                                                 |
|-ры|                                                 |
|   |по часовой стрелке      |против часовой стрелки  |
|   |Радиальная        |Осе-|Радиальная        |Осе-|
|   |нагрузка, Н       |вая |нагрузка, Н       |вая |
|   |                  |нагр|                  |нагр|
|   |                  |у-зк|                  |узка|
|   |                  |а, Н|                  |, Н |
|I  |[pic]             |[pic|[pic]             |[pic|
|   |                  |]   |                  |]   |
|II |[pic]             |    |[pic]             |    |
|III|[pic]             |[pic|[pic]             |[pic|
|   |                  |]   |                  |]   |
|IV |[pic]             |    |[pic]             |    |


Электродвигатели


                    Электродвигатели - генераторы типа ДГ

|Технические характеристики           |ДГ-0,1А|ДГ-0.5|ДГ-1ТА|ДГ-2ТА|ДГ-ЗТА|ДГ-5ТА|
|                                     |       |ТА    |      |      |      |      |
|Напряжение  |обмоток  возбуждения    |36     |36    |36    |36    |36    |36    |
|питнания, В |двигателя и             |       |      |      |      |      |      |
|            |тахогене-ратора         |       |      |      |      |      |      |
|            |управления двигателя    |30     |30    |30    |30    |30    |30    |
|Частота, Гц                          |400    |400   |400   |400   |400   |400   |
|Полезная мощность двигателя, Вт      |0,07   |0,5   |1,0   |2,0   |3,0   |5,0   |
|Вращающий момент • 104 , Н м         |0,83   |3,67  |6,37  |11,94 |35,8  |79,6  |
|Пусковой мо-   | (+20 ±5)єС          |2,548   |9,8   |15,68 |33,32 |88,2  |215,6 |
|мент • 104 Н·м |                     |        |      |      |      |      |      |
|при температуре|                     |        |      |      |      |      |      |
|               |                     |        |      |      |      |      |      |
|               |(+100±5)єС           |1,96    |8,82  |15,68 |31,36 |78,4  |215,6 |
|Момент инерции вращающихся частей    |4,9     |12,74 |7,84  |10,78 |36,26 |39,2  |
|•108 ,кг·мІ                          |        |      |      |      |      |      |
|Электромеханическая постоянная       |120     |100   |68    |68    |36    |30    |
|времени, мс                          |        |      |      |      |      |      |
|Скорость        |при нормальной      |8000    |13000 |15000 |16000 |8000  |6000  |
|вращения, об/мин|температуре         |        |      |      |      |      |      |
|                |при температуре     |7000    |12000 |14000 |15000 |6000  |5000  |
|                |+ 100 °С            |        |      |      |      |      |      |
|Гарантийный срок|от –60°С до+100єС   |500     |500   |500   |500   |500   |500   |
|службы, ч:      |                    |        |      |      |      |      |      |
|при температуре |                    |        |      |      |      |      |      |
|                |от 60єС до + 70єС   |1500    |1500  |1500  |1500  |1500  |1500  |


    Электродвигатели - генераторы типа АДТ

|Технические  характеристики  |АДТ-1     |АДТ-1А     |АДТ-1Б     |АДТ-С     |
|Напряжение    |тахогенератора|110       |5 5        |110        |110       |
|питания       |              |          |           |           |          |
|обмоток,В     |              |          |           |           |          |
|              |управления    |110       |110        |110        |110       |
|              |двигателя     |          |           |           |          |
|Частота, Гц                  |400 - 500 |400 - 500  |400 - 500  |400 - 500 |
|Полезная  мощность           |32        |32         |13         |13        |
|двигателя,Вт                 |          |           |           |          |
|Вращающий момент • 104, Н м  |78,4      |78,4       |194        |194       |
|Пусковой момент •104 ,Н?м    |147       |147        |296        |296       |
|Момент инерции вращающихся   |          |           |           |          |
|частей •108 ,кг м2           |          |           |           |          |
|Скорость вращения, об/мин    |4000      |4000       |4000       |4000      |
|Гарантийный срок службы,ч    |2000      |2000       |2000       |2000      |



     Электродвигатель  асинхронный  с  полым   ротором   управляемый   типа
ДИД


|Технические  характеристики      |ДИД-0. 1ТА|ДИД-0,5ТА |ДИД-0,6ТА |ДИД--1ТА|ДИД-2ТА  |ДИД-ЗТ|ДИД-5Т|
|                                 |          |          |          |        |         |А     |А     |
|Полезная мощность двигателя, Вт  |0,1       |0,5       |0,6       |1, 0    |2,0      |3,0   |5     |
|Вращающий  момент • 10 4, Н ? м  |1, 47     |3,43      |6,37      |8,82    |18,. 0   |54,8  |117,6 |
|Пусковой  момент • 10 4, Н ? м   |2,55      |          |9,8       |        |34, 0    |      |215,6 |
|при температуре +20 ±5  °С       |          |6,86      |          |15.68   |         |88,2  |      |
|при температуре +100 5 °С        |          |2,548     |          |13,72   |         |78,4  |      |
|Момент  инерции  вращающихся     |2.,205    |4,41      |7,35      |6,86    |8,8      |23,5  |245   |
|частей  • 10 8 , кг.? мІ         |          |          |          |        |         |      |      |
|Электромеханическая пост. времени|90        |80        |50        |38      |32       |26    |52    |
|, мc                             |          |          |          |        |         |      |      |
|Скорость  вращения, об / мин  при|12000     |14000     |16000     |18000   |18000    |8000  |6000  |
|температуре +20±5 °С             |          |          |          |        |         |      |      |
|Напряжение питания, В            |220 |24   |220  |220     |220  |127/22|
|                                 |    |     |     |        |     |0     |
|Частота, Гц                      |50  |50   |50   |50      |50   |50    |
|Полезная мощность двигателя, Вт  |0,02|0,012|0,012|6,85.10-|0,014|      |
|                                 |    |     |3    |5       |     |      |
|Номинальный вращающий момент, Н  |0,09|     |1,96.|0,196   |0,068|0.028 |
|•м                               |8   |     |10-3 |        |7    |      |
|Максимальный вращающий момент,   |    |0,068|     |        |     |0.078 |
|Н•м                              |    |6    |     |        |     |      |
|Пусковой момент, Н•м             |0,09|0,049|     |        |     |      |
|                                 |8   |     |     |        |     |      |
|Скорость вращения, об / мин      |2,0 |2,0  |60   |1/300   |2,0  |3000  |
|Гарантийный срок службы, ч:      |длит|1 год|     |        |     |      |
|                                 |.   |     |     |        |     |      |



Электродвигатели постоянного тока типа ДПР


|Тип   |Ско-  |Мо-мен|Напряжение питания, В                                            |
|элект-|рость |т инер|                                                                 |
|родви-|враще-|-     |                                                                 |
|гателя|      |ции   |                                                                 |
|      |ния,  |рото-р|                                                                 |
|      |об/ми |а •108|                                                                 |
|      |      |      |                                                                 |
|      |      |кг·м2 |                                                                 |
|      |      |      |3,0         |6,0         |12,0        |14,0        |27,0        |
|Напряжение  питания, |27  |27  |27    |27   |27    |27    |27    |
|В                    |    |    |      |     |      |      |      |
|Номинальная мощность,|7   |8   |20    |20   |20    |20    |20    |
|Вт                   |    |    |      |     |      |      |      |
|Вращающий  момент    |102 |127 |324   |319  |324   |324   |324   |
|·104 ,Н · м          |    |    |      |     |      |      |      |
|Скорость вращения,   |7000|5500|6000  |6000 |6000  |6000  |6000  |
|об/мин               |    |    |      |     |      |      |      |
|Режим  работы        |Длит|Длит|П/кр. |Длит.|П/кр. |Длит. |П/кр. |
|                     |.   |.   |      |     |      |      |      |
|Гарантийный  срок    |1000|400 |500   |500  |400   |450   |500   |
|службы,  ч           |    |    |      |     |      |      |      |
|Масса,  кг           |0,4 |0,5 |0,5   |0,9  |0,4   |0,5   |0,4   |
|Момент инерции       |    |    |39    |125  |39    |      |42    |
|вращающих- ся  частей|    |    |      |     |      |      |      |
|·10 8 , кг · м 2     |    |    |      |     |      |      |      |
|Электромех.          |    |    |0,02  |0,011|0,02  |0,02  |0,02  |
|постоянная,  с       |    |    |      |     |      |      |      |



     Электродвигатели   постоянного   тока типа СЛ

|Напряжение  питания, В     |27     |27,5   |27,5       |
|Номинальный  момент •104 ,Н|2943   |102    |102        |
|· м                        |       |       |           |
|Номинальная мощность, Вт   |250    |7      |7          |
|Скорость  вращения, об/мин |8000   |7000   |7000       |
|Режим  работы              |Прод.  |Длит.  |П/кр.      |
|Гарантийный срок службы, ч |500    |500    |50000цикл  |
|Масса, кг                  |3,6    |       |           |
|Технические              |Д-75|Д-100-|Д-100-|Д-100-1|Д-120|Д-160 |Д-200-8|
|характеристики           |    |3     |8     |0      |     |      |       |
|Напряжение  питания, В   |27  |27    |27    |27     |27   |27    |27     |
|Номинальный  момент •10 4|956 |2649  |1080  |814    |7848 |2060  |2354   |
|,Нм                      |    |      |      |       |     |      |       |
|Номинальная мощность, Вт |75  |100   |90    |80     |120  |160   |200    |
|Скорость  вращения,      |7500|3000  |8000  |9500   |1200 |5500  |8000   |
|об/мин                   |    |      |      |       |     |      |       |
|Режим  работы            |П/кр|Прод. |Прод. |Прод.  |     |П/кр. |Прод.. |
|                         |.   |      |      |       |     |      |       |
|Гарантийный срок службы, |500 |500   |500   |400    |50   |25цикл|10     |
|ч                        |    |      |      |       |     |      |       |
|Масса, кг                |1,4 |2,6   |3,0   |2,0    |     |1,8   |3,5    |


                                 Технические


 характеристики |Д-0,1 |Д-0,16 А |Д-5 |Д-7 |Д-25А |Д-25-1С |Д-40 |Д-50А |Д-
55 | |Напряжение  питания, В |2,8 |4,5 |27 |27,5 |27 |27 |27 |27 |27 |
 |Номинальный  момент •10 4,Н · м |4,9 |6,37 |41,2 |102 |399 |285 |687 |412
|952 | |Номинальная мощность, Вт |0,092 |0,2 |5 |7 |25 |20 |50 |50 |55 |
   |Скорость  вращения, об/мин |1500 |3000 |12000 |7000 |6000 |8400 |7000
    |11400 |4500 | |Режим  работы |Длит. |Цикл. |Длит. |Длит |Длит. |Прод
 |Прод. |П/кр. |Длит. | |Гарантийный срок службы, ч |200 | |250 |1500 |1000
|1000 |70 |500 |1080 | |Масса, кг |0,1 | | | |0,7 |0.9 |0,8 |1,3 |1,5 | |
-----------------------
?х

Т=Т(?)

Тн=Тн(?н)

    [pic]??




смотреть на рефераты похожие на "Методические указания по технической механике "