Расчет редуктора системы верхнего привода (стр. 7 из 9)
=86.9 для стальных колес 
=0.8 
-коэффициент торцевого перекрытия 
-коэффициент осевого перекрытия 
Для
(рис.45 стр. 378) Для 
Для
схемы 5 
=1.23 
=41 – предельное значение удельной окружной динамической силы для m=10 и степени точности 8. 
-пределы контактной выносливости поверхности зуба, соответствующие базовому числу циклов 
-коэффициенты, учитывающие геометрические параметры зацепления. 
-допустимые контактные напряжения для зоны 1,где головки зубьев шестерни зацепляются с ножками зубьев колеса, и зоны 2, головки зубьев колеса зацепляются с ножками зубьев шестерни. 
-коэффициент безопасности 
-коэффициент, учитывающий влияние смазки 
- коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев 
- коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса 
- коэффициент, учитывающий окружную скорость. 
по рис. 54
Где
,
=1.2 для зубчатых колес с поверхностным упрочнением.
=0.95 для шероховатости Ra=2.5 =1
=1 для 
=1 для d < 700мм
Условие прочности выполняется.
3.4 Проверочный расчет корпуса редуктора методом конечных элементов
Результаты расчета
2. Материалы
| No. | Имя тела | Материал | Масса | Объем |
| 1 | корпус | Литая углеродистая сталь | 279.62 kg | 0.0358487 m^3 |
3. Информация о нагрузке и ограничении
Крепление
| Ограничение1 <корпус> | вкл 4 Грани неподвижная (нет перемещений). |
Нагрузка
| Нагрузка1 <корпус> | вкл 1 Грани приложение нормальной силы 1e+006 N используя равномерное распределение |
Информация о сетке
| Тип сетки: | Сетка на твердом теле |
| Используемое разбиение: | Стандартная сетка |
| Автоматическое уплотнение сетки: | Выкл |
| Сглаживание поверхности: | Вкл |
| Проверка Якобиана: | 4 Points |
| Размер элемента: | 26.381 mm |
| Допуск: | 1.3191 mm |
| Качество: | Высокая |
| Количество элементов: | 37263 |
| Количество узлов: | 61861 |
| Время для завершения сетки (часы;минуты;секунды): | 00:00:28 |
| Имя компьютера: |
Информация о решающей программе
| Качество: | Высокая |
| Тип решающей программы: | Авто |
5a. Напряжение
| Имя | Тип | Мин | Место | Макс | Место |
| Эпюра1 | VON: Напряжение Von Mises | ||||
| 85857.7 N/m^2 | |||||
| (-389.415 mm, | |||||
| -281.343 mm, | |||||
| 32.1835 mm) | |||||
| 1.44281e+008 N/m^2 | |||||
| (-116.135 mm, | |||||
| -292.879 mm, | |||||
| 100.881 mm) |
корпус-SimulationXpressStudy-Напряжение-Эпюра1
| Имя | Тип | Мин | Место | Макс | Место |
| Эпюра2 | URES: Результирующее перемещение | ||||
| 0 m | |||||
| (1.62928 mm, | |||||
| 2.39381 mm, | |||||
| 358.367 mm) | |||||
| 0.000176478 m | |||||
| (-57.3613 mm, | |||||
| -303.818 mm, | |||||
| -0.515004 mm) |
корпус-SimulationXpressStudy-Перемещение-Эпюра2
Приложение
| Имя свойства | Значение | Единицы измерения |
| Модуль упругости | 2e+011 | N/m^2 |
| Коэффициент Пуассона | 0.32 | NA |
| Массовая плотность | 7800 | kg/m^3 |
| Предел текучести | 2.4817e+008 | N/m^2 |
4. Технологическая часть
4.1 Описание детали
Рассмотрим технологию производства детали «вал-шестерня»- вал, выполняющее функцию зубчатого колеса и шестерни в понижающем редукторе (промежуточный вал).
В процессе работы деталь испытывает большие контактные напряжения и напряжения изгиба. Надёжная работа механизма будет обеспечена в том случае, если данный вал изготовить с высокой степенью точности и с высокой износостойкостью.
Тип производства – единичное. Материал для изготовления зубчатого колеса выбираем из стали: 20ХНЗА.
4.2 Основные технические требования
- непараллельность торцевых плоскостей не более 0,05мм.
- отклонение посадочных поверхностей в пределах шестого класса точности.
- твёрдость поверхности HRC 57….63 (глубина от 1,2 до 1,4мм)
- точность изготовления 6-7 квалитеты
4.3 Способ получения заготовки
Данная деталь имеет крупные габаритные размеры. Изготовлять деталь будем методом точения из заготовки, полученной отрезанием нужной длинны от круглого стального проката диаметром 230 мм.
4.4 Укрупненный технологический процесс изготовления детали
| Операция | Наименование операции |
| 00 | Заготовительная. Отрезание. |
| 05 | Термообработка: нормализация. |
| 10 | Токарная черновая |
| 15 | Токарная чистовая |
| 20 | Промежуточный контроль. |
| 25 | Долбление зубьев. |
| 30 | Шевингование. |
| 35 | Шлифование. |
| 40 | Термообработка: цементация. |
| 45 | Контрольная. |
4.5 Уточненный технологический процесс изготовления детали
| № | Вид | Операции |
| 00 |  | Заготовка - отрезание |
| 05 | Термообработка: нормализация. | |
| 10 |  | Черновая обработка |
| 15 |  | Чистовая обработка |
| 20 |  | Нарезание зубьев:Зубья получают долблением на станках с ЧПУ.Инструмент – долбяк. |
| Шевингование зубчатых венцов.Термообработка:Цементация.Твёрдость поверхностейHRC 57…63.Технические требования – глубина цементации рабочих и переходных поверхностей зубьев после шевингования 1,2-1,4мм Шевингование зубчатых венцов. | ||
| 25 | Шлифование | |
| 30 | Термообработка:Цементация.Твёрдость поверхностейHRC 57…63.Технические требования – глубина цементации рабочих и переходных поверхностей зубьев после шевингования 1,2-1,4мм Шевингование зубчатых венцов. | |
| 35 | Окончательный контроль:Производится в соответствии с рабочим чертежом детали. |
5. Экономическая часть