PLANETARAC-PROJEKAT

Факултет инжењерских наука Универзитет у Крагујевцу



Прорачун и конструкција планетарног преносника типа

- Механички преносници 2 -

Предметни наставник:

Студенти:

Благојевић Богдан 322 /2017

Доцент Др Блажа Блажа Станојевић

Костић Сара 378/2017 Балтић Невена 375/2016 Крагујевац , 2018.

Садржај

ℎ

1.

Планетарни преносник

................................................................................................................................. ................................................................................................................................ 2

2.

Кинематика планетарног преносника преносника ................................................................................................................... .................................................................................................................. 3 .............................................................................................................................................. 3 2.1. Једначине кретања кретања. .............................................................................................................................................. ............................................................................................................................ ............................................................... 3 2.1.1. Општа једначина кретања ............................................................. ..................................................................................................................... ................................................... 3 2.1.2. Сопствене једначине кретања .................................................................. 2.2. Избор броја зуба ............................................................. ................................................................................................................................... ..................................................................................... ............... 4 ............................................................................................................................................ 5 2.2.1. Услов саосности саосности ............................................................................................................................................. .............................................................................................................................. ............................................................... 5 2.2.2. Стварни преносни однос ............................................................... 2.2.4. Услов монтаже монтаже. ...................................................................................................... .............................................................................................................................................. ........................................ 5 2.2.5. Провера услова монтаже монтаже. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 5

3.

........................................................................................................... 7 Силе и моменти планетарног преносника преносника ............................................................................................................

4.

Комплетан прорачун елемената преносника ( преносника (зупчаника зупчаника,, вратила, вратила, лежајева, лежајева, кућишта) кућишта ) ................................. 9 4.1.Одређивањепараметараимодула......................................................... 4.1.Одређивањепараметараимодула ....................................................................................................................... .............................................................. 9 4.1.1. Одређивањеосновнихпараметара ........................................................... .............................................................................................................. ................................................... 9 .................................................................................................................................... .......................... 9 4.1.2. Одређивање модула модула ...........................................................................................................

5.

.................................................................................................................................11 11 Прорачун зупчастих парова парова .................................................................................................................................. ........................................................................................................................... ............................................................. 11 5.1.Прорачун зупчастог пара b – g .............................................................. 5.2. Прорачун носивости зупчаника зупчаника b-g b -g ................................................................................................ 14 ............................................................................................................................ ............................................................. 17 5.3. Прорачун зупчастог пара f пара f - e ............................................................... ............................................................................................... ...................................... 20 5.4. Прорачун носивости зупчаника зупчаника f зупчаника f – e ......................................................... Зупчаници .................................................................... .......................................................................................................................................... .............................................................................................. ........................ 20 Оптерећења ................................................................. ....................................................................................................................................... .............................................................................................. ........................ 21 ........................................................................................................................... 23 5.5. Прорачун Прорачун зупчастог зупчастог пара g - f ........................................................................................................................... ............................................................................................ 26 26 5.6. Прорачун носивости зупчаника зупчаника g-f ............................................................................................. ................................................................................................................................................. 29 6. Прорачун вратила вратила. ................................................................................................................................................. 6.1.Прорачун улазног вратила.......................................................... вратила................................................................................................................................ ........................................................................ .. 29 ........................................................................................................... ................................................. 29 6.1.1.Шема оптерећења улазног вратила .......................................................... ........................................................................................................... ................................................. 29 6.1.2.Шема оптерећења улазног вратила .......................................................... 6.1.3.Активне 6.1.3.Активне силе на зупчанику b ....................................................................................................................... ......................................................................................................................29 29 ..............................................................................................................................36 36 6.2. Прорачун излазног вратила вратила. .............................................................................................................................. ........................................................................................................................ ............................................................. 36 6.4.1. Шема оптерећења вратила ........................................................... ...................................................................................................................................... ........................ 36 6.4.2. Шема оптерећења оптерећења ............................................................................................................... 6.4.3. Активне силе на зупчанику с ......................................................... ...................................................................................................................... ............................................................. 37 6.3. Прорачун осовинице 1 1 ....................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 43 6.4. 6.4. Прорачун осовинице 2 ...................................................................................................................................... 47 2 .......................................................................................................................................

................................................................................................................................................... ...................................... 51 7. Прорачун лежајева лежајева. .............................................................................................................

Садржај

ℎ

1.


................................................................................................................................. ................................................................................................................................ 2

2.

Кинематика планетарног преносника преносника ................................................................................................................... .................................................................................................................. 3 .............................................................................................................................................. 3 2.1. Једначине кретања кретања. .............................................................................................................................................. ............................................................................................................................ ............................................................... 3 2.1.1. Општа једначина кретања ............................................................. ..................................................................................................................... ................................................... 3 2.1.2. Сопствене једначине кретања .................................................................. 2.2. Избор броја зуба ............................................................. ................................................................................................................................... ..................................................................................... ............... 4 ............................................................................................................................................ 5 2.2.1. Услов саосности саосности ............................................................................................................................................. .............................................................................................................................. ............................................................... 5 2.2.2. Стварни преносни однос ............................................................... 2.2.4. Услов монтаже монтаже. ...................................................................................................... .............................................................................................................................................. ........................................ 5 2.2.5. Провера услова монтаже монтаже. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 5

3.

........................................................................................................... 7 Силе и моменти планетарног преносника преносника ............................................................................................................

4.

Комплетан прорачун елемената преносника ( преносника (зупчаника зупчаника,, вратила, вратила, лежајева, лежајева, кућишта) кућишта ) ................................. 9 4.1.Одређивањепараметараимодула......................................................... 4.1.Одређивањепараметараимодула ....................................................................................................................... .............................................................. 9 4.1.1. Одређивањеосновнихпараметара ........................................................... .............................................................................................................. ................................................... 9 .................................................................................................................................... .......................... 9 4.1.2. Одређивање модула модула ...........................................................................................................

5.

.................................................................................................................................11 11 Прорачун зупчастих парова парова .................................................................................................................................. ........................................................................................................................... ............................................................. 11 5.1.Прорачун зупчастог пара b – g .............................................................. 5.2. Прорачун носивости зупчаника зупчаника b-g b -g ................................................................................................ 14 ............................................................................................................................ ............................................................. 17 5.3. Прорачун зупчастог пара f пара f - e ............................................................... ............................................................................................... ...................................... 20 5.4. Прорачун носивости зупчаника зупчаника f зупчаника f – e ......................................................... Зупчаници .................................................................... .......................................................................................................................................... .............................................................................................. ........................ 20 Оптерећења ................................................................. ....................................................................................................................................... .............................................................................................. ........................ 21 ........................................................................................................................... 23 5.5. Прорачун Прорачун зупчастог зупчастог пара g - f ........................................................................................................................... ............................................................................................ 26 26 5.6. Прорачун носивости зупчаника зупчаника g-f ............................................................................................. ................................................................................................................................................. 29 6. Прорачун вратила вратила. ................................................................................................................................................. 6.1.Прорачун улазног вратила.......................................................... вратила................................................................................................................................ ........................................................................ .. 29 ........................................................................................................... ................................................. 29 6.1.1.Шема оптерећења улазног вратила .......................................................... ........................................................................................................... ................................................. 29 6.1.2.Шема оптерећења улазног вратила .......................................................... 6.1.3.Активне 6.1.3.Активне силе на зупчанику b ....................................................................................................................... ......................................................................................................................29 29 ..............................................................................................................................36 36 6.2. Прорачун излазног вратила вратила. .............................................................................................................................. ........................................................................................................................ ............................................................. 36 6.4.1. Шема оптерећења вратила ........................................................... ...................................................................................................................................... ........................ 36 6.4.2. Шема оптерећења оптерећења ............................................................................................................... 6.4.3. Активне силе на зупчанику с ......................................................... ...................................................................................................................... ............................................................. 37 6.3. Прорачун осовинице 1 1 ....................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 43 6.4. 6.4. Прорачун осовинице 2 ...................................................................................................................................... 47 2 .......................................................................................................................................

................................................................................................................................................... ...................................... 51 7. Прорачун лежајева лежајева. .............................................................................................................

Пројектни задатак

Механички преносници 2

7.3 Прорачун лежајева осовинице сателита g g ............................................................................................................ 52 ............................................................................................................ 54 7.4 Прорачун лежајева осовинице сателита f ............................................................................................................. 8. Прорачун кућишта кућишта ..................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................55 55 8.1 Прорачун носача носача. ..................................................................................................................................................... .....................................................................................................................................................55 55

1



1.






састоји се од погонског зупчаника b који преноси снагу на сателит g . Планетарни преносник Сателит g погони међузупчаник међузупчаник f а он се окреће око зупчаника e који је непокретан.

Полазни подаци:

-

1,8[]1200[−] 2,8 11000 [ℎ] 0,99

Улазна снага : Улазни број обртаја: Преносни однос: Погонска машина: EM Радна машина: бушилица Век: Степен искоришћења: искоришћења:

2


2.


Кинематика планетарног преносника 2.1. Једначине кретања

2.1.1. Општа једначина кретања к ретања

   = 1 ∙     = 1   = 0   =  ∙  ∙  =     = 1 ∙ 0  =    ∙   =  1   =  = 1 1  = 1  

2.1.2. Сопствене једначине кретања За сателит g:

 = 1 ∙     = 0  =   =    =      = 1 ∙     = 0  = 0  =   =  ∙  =   ∙ 

За сателит f:

3



Провера:

 =   =  = 1  ∙  =    /   1     =     ∙   =     =   = 100 =  ∙  1 =   2 = 13  = 1∗  =    = 1   = 1 = = 1 = √  pp1  1 = √ 0.1 2.8 1  =  = 1 · = =  = =  2.2. Избор броја зуба

Усваја се за зупчаник b,

броја зуба.

На основу задатог преносног односа одређује се број зуба на зупчанику e: D

pp

1 +

pp

1+

pp

1 +

D* pp D

2

0

D+

/ *D 2

0.7 ÷ 1.3

Усвајасе D 0,1 (уздозволупрофесора )

0.424

0.424 · 100

42.4

42

4

Пројектни задатак 2.2.1. Услов саосности

 =  =


   =    2   2  = 2  2     =   

100 + 84 184

2.2.2. Стварни преносни однос

 = 1 е = 1 184100 = 2.84 8 ∆ =   ∙100% = 2.842. 2.8 ∙100% = 1.42 < 4%  ∙  ∙  ∙  = 

2.2.3. Грешка преносног односа

2.2.4. Услов монтаже

2.2.5. Провера услова монтаже

 ∙  ∙  ∙  = 100∙42184∙42 3∙2 = 1988

5



2.3. Избор броја сателита

 >   =  ∙  2 = 2   2  ∙ 22 = 2 (  )∙   = 2  = 2  = 2   2  >  2 (  )∙  > 2   2   >  2  >   2  <  −+     < arcsin1800.75862  < 3.64

6



 >   =  ∙  2 = 2   2  ∙ 22 = 2 (  )∙   = 2  = 2  = 2   2  >  2 (  )∙  > 2   2   >   2  >    2  <  −+    180   <    < 9.97

Усваја се број сателита који задовољава и један и други услов.Усваја се

3.

=3

сателита.

Силе и моменти планетарног преносника

 =  = 30∙ ∙  = 14.3   = F bg · r b · N

7


  =  ··  = =  = 

F bg

 

 · .· 

Механички преносници 2 95. 33 N

- улаз

- излаз

=  · +  = =   3  = 184100∙14. 100 = 40.612  = = = =0 = =  = · . ··· = = = =   = · ·.·· =  = = = = =  =  = · ·.·· = Мiz M ul · Miz

Mh



M b

M b – Me + Mh 0

Me Mh - M b 26.312 Nm

Провера задовољава

0

Ме N· r e · Fef Fef

95.33 Nm

Fn1 , Fn2 , F fg Me

0

?

Fn2 · rf – Ffe · 2r f 0

Fn2

Fn2 2002 N

Ml

0

Ffg · 2r f – Fn2 · r f 0

Ffg · 2r f Fn2 · r f Ffg Ffg

95.33 N

8



Комплетан прорачун елемената преносника (зупчаника, вратила, лежајева, кућишта) 4.

4.1.Одређивањепараметараимодула 4.1.1. Одређивањеосновнихпараметара

Прорачун снага

 = 1.8   =  ∙ = 1.8∙0.99 = 1.782  

Прорачун бројева обртаја

 = 1200 −  =  = 10,20042 = 2857 −  =  = 28571 = 2857 −  =  = 24.85738 = 652 − −  =  = 30∙ =  ∙1200 = 125, 6 64  30 −  =  = 30∙ =  ∙2857 = 299, 1 84  30 −  = 30∙ =  ∙652 = 68, 2 77  30   1 . 8 ∙10   =  = 125,664 = 14,324    1 . 7 82∙10   =  = 1256,64 = 5,956    1 . 7 64∙10   =  = 299,184 = 5,896    1 . 7 46∙10   =  = 68,277 = 25,572  Прорачун угаоних брзина

Прорачун обртних момената

4.1.2. Одређивање модула

Изабран челик је челик за цементацију Č 4320,аусваја се из табеле 2.8.24. на страни 275.

9

Пројектни задатак Одређивање модула зупчаника b


Пречник подеоног круга зупчаника b

 =  2000 ∙∙ ∙  ∙  1 =  20003∙0.∙14,63 ∙1.0 ∙ 0.0.421 42 = 37,73  Пречник је одређен на основу израза 2.9.1.на страни 289. У изразу се усвајају вредности следећих величине: Ka – фактор радних услова који се усваја из табеле 2.8.1. са стране 220 за погонску машине ЕМ, радну машину бушилицу и за равномерне ударе износи Kа=1.0; фактор К који се усваја из табеле 2.8.25. на страни 276 за ЕМ/алатна машина (глодалица) и износи К=3; однос ширине и пречника зупчаника , фактор који се усваја из табеле 2.9.1. на страни 289. за челике за ; цементацију, за вратило на препусту и на основу конструкционих захтева износи



Оријентациони избор модула

Одређивање модула зупчаника g

 =  = 10042 = 0,42  ≥  ≥ 31007,73 ≥ 0,3773 

 = 0.5

Пречник подеоног круга зупчаника g

  ∙  ∙  1 =  2000 ∙5,956∙1.0 ∙ 0. 4 21 = 28,178   =  2000∙  ∙  3 ∙0.6 0.42 Пречник је одређен на основу израза 2.9.1.на страни 289. У изразу се усвајају вредности следећих величине: Ka – фактор радних услова који се усваја из табеле 2.8.1. са стране 220 за погонску машине ЕМ, радну машину бушилицу и за равномерне ударе износи Kа=1.0; фактор К који се усваја из табеле 2.8.25. на страни 276 за ЕМ/алатна машина (глодалица) и износи К=3; однос ширине и пречника зупчаника , фактор који се усваја из табеле 2.9.1. на страни 289. за челике за ; цементацију, за вратило на препусту и на основу конструкционих захтева износи




 =  = 10042 = 0.1  ≥  ≥ 28,42178 ≥ 0,671

 = 0.5



Одређивање модула зупчаника f Пречник подеоног круга зупчаника f

 2000 ∙ ∙   1    =   ∙ ∙  =  20003∙5,∙0.8696∙1 ∙ 111 = 23,575  

10

Пројектни задатак Механички преносници 2 Пречник је одређен на основу израза 2.9.1.на страни 289. У изразу се усвајају вредности следећих величине: Ka – фактор радних услова који се усваја из табеле 2.8.1. са стране 220 за погонску машине ЕМ, радну машину бушилицу и за равномерне ударе износи Kа=1.0; фактор К који се усваја из табеле 2.8.25. на страни 276 за ЕМ/алатна машина (глодалица) и износи К=3; однос ширине и пречника зупчаника , фактор који се усваја из табеле 2.9.1. на страни 289. за челике за ; цементацију, за вратило на препусту и на основу конструкционих захтева износи




 =  = 4422 = 1

 = 0.5

 ≥  ≥ 23.42575 ≥ 0.561 

Одређивање модула зупчаника e -

Пречник подеоног круга зупчаника e

  ∙  ∙  1 =  2000∙ 2 5, 5 72∙ 1 ∙ 4, 3 811 = 32,679   =  2000∙  ∙  3∙0. 6 4,381 Пречник је одређен на основу израза 2.9.1.на страни 289. У изразу се усвајају вредности следећих величине: Ka – фактор радних услова који се усваја из табеле 2.8.1. са стране 220 за погонску машине ЕМ, радну машину бушилицу и за равномерне ударе износи Kа=1.0; фактор К који се усваја из табеле 2.8.25. на страни 276 за ЕМ/алатна машина (глодалица) и износи К=3; однос ширине и пречника зупчаника , фактор који се усваја из табеле 2.9.1. на страни 289. за челике за ; цементацију, за вратило на препусту и на основу конструкционих захтева износи



-


 = 0.5

 =  = 14284 = 4,381  ≥  ≥ 21601.68 ≥ 0.178 

Из табеле 2.2.1.усваја се прва већа вредност од највећег израчунатог модула

5.

 = 

Прорачун зупчастих парова 5.1.Прорачун зупчастог пара b – g

Угао нагиба у нормалном пресеку зупчаника

 =  = 20 11

Пројектни задатак Корак на подеоном кругу 


 =  ∙ = 1∙ = 3.14    =  ∙cos = 3.14∙cos20 = 2,951



Корак на основном кругу



Пречници подеоних кругова

  =  ∙ = 1∙100 = 100    =  ∙ = 1∙42 = 42   =  ∙   = 60  =  ∙   = 25  =   ∙ cos = 93,96  =   ∙ cos = 39,46      = 2  = 71   =  = 0 ℎ = ℎ =  = 1  ℎ =   =  0.2÷0.3∙ = 10.25∙1 = 1.25  ℎ = ℎ  ℎ = 2.25    =    2∙ℎ   2∙  ∙ = 97,5 mm



Ширина зупчаника



Пречници основних кругова



Нулто осно растојање



Коефицијент померања профила у чеоној равни



Висина теменог (глава) дела зубаца



Висина подножног (ноге) дела



Укупна висина зубаца



Пречници подножних кругова

12







  =    2∙ℎ   2∙  ∙ = 39,5   = 2∙    2∙ = 101   = 2∙    2∙ = 44   =    2∙ ∙  =  =   2∙ ∙  =  =   = 1.569  =   = 1.569   1    = 2 ∙ a b  2  = 12 ∙√ 102 93,96  1002 20 = 2,745   1   = 2 ∙  a b  2  = 12 ∙√ 44  39,46  422 20 = 2.551  Пречници темених кругова

Лучне дебљине зубаца на подеоном кругу у чеоној равни

1.571 mm

1.571 mm









Лучне ширине међузубља на подеоном кругу у чеоној равни

Парцијалне дужине додирница

Дужина активног дела додирнице

  =  а   = 5,296     =   = 1.795  ≤  ≤ 2  ≤ 1.795 ≤ 2

Укупни степен спрезања

Вредности степена спрезања профила креће се у интервалу 1 задовољава услов 1 

па овај степен спрезања

Провера интерференце при спрезању

Да не би дошло до интерференце, треба да буду испуњени следећи услови: или

̅ > ̅ 2  > 

13


или

5.2. Прорачун носивости зупчаника

1002 20 > 2.745 > 2.745 ̅ > ̅ 2  >  422 20 > 2.551 > 2.551

17,101mm

mm

7,182 mm

mm

зупчаника b-g

Gear Ratio

i

2.3810 ul

Desired Gear Ratio

iin

2.3810 ul

Module

m

1.000 mm

Helix Angle Pressure Angle

β 0.0000 deg α 20.0000 deg

Center Distance

aw 29.000 mm

Product Center Distance

a

Total Unit Correction

Σx -0.0000 ul

Circular Pitch

p

Base Circular Pitch

ptb 2.952 mm

Operating Pressure Angle

αw 20.0000 deg ε 1.9429 ul

Contact Ratio

29.000 mm 3.142 mm

Limit Deviation of Axis Parallelity f x

0.0130 mm

Limit Deviation of Axis Parallelity f y

0.0065 mm

Gear 1 Type of model


Gear 2

Component Component

Number of Teeth

z

42 ul

100 ul

Unit Correction

x

0.0000 ul

0.0000 ul

Pitch Diameter

d

Outside Diameter

da 44.000 mm 98.000 mm

Root Diameter

df 39.500 mm 102.500 mm

Base Circle Diameter

d b 39.467 mm 93.969 mm

42.000 mm 100.000 mm

14



Work Pitch Diameter

dw 42.000 mm 100.000 mm

Facewidth

b

Facewidth Ratio

br

0.5952 ul

0.2500 ul

Addendum

a*

1.0000 ul

1.0000 ul

Clearance

c*

0.2500 ul

0.2500 ul

Root Fillet

r f*

0.3156 ul

0.3156 ul

Tooth Thickness

s

1.571 mm

1.571 mm

Tangential Tooth Thickness

st

1.571 mm

1.571 mm

Chordal Thickness

tc

1.387 mm

1.387 mm

Chordal Addendum

ac

0.748 mm

0.748 mm

Chordal Dimension

W 13.873 mm 35.350 mm

Chordal Dimension Teeth

zw

60.000 mm 25.000 mm

5.000 ul

12.000 ul

Dimension Over (Between) Wires M 44.503 mm 97.422 mm Wire Diameter

dM 1.750 mm

Limit Deviation of Helix Angle

Fβ 0.0130 mm 0.0120 mm

Limit Circumferential Run-out

Fr 0.0160 mm 0.0210 mm

Limit Deviation of Axial Pitch

f pt 0.0070 mm 0.0075 mm

Limit Deviation of Basic Pitch

f pb 0.0066 mm 0.0070 mm

Virtual Number of Teeth

zv

Virtual Pitch Diameter

dn 42.000 mm 100.000 mm

Virtual Outside Diameter

dan 44.000 mm 98.000 mm

Virtual Base Circle Diameter

d bn 39.467 mm 93.969 mm

42.000 ul

1.750 mm

100.000 ul

Unit Correction without Tapering xz -0.1971 ul Unit Correction without Undercut x p -1.4142 ul Unit Correction Allowed Undercut x d -1.5879 ul Addendum Truncation

k

0.0000 ul

0.0000 ul

Unit Outside Tooth Thickness

sa

0.7641 ul

0.5962 ul

Tip Pressure Angle

αa 26.2362 deg 16.4899 deg

Оптерећења Gear 1

Gear 2

Power

P

1.800 kW

1.782 kW

Speed

n

1200.00 rpm

504.00 rpm

Torque

T

14.324 N m

33.764 N m

Efficiency

η

0.990 ul

Radial Force

Fr

248.261 N

Tangential Force

Ft

682.093 N

Axial Force

Fa

0.000 N 15

Пројектни задатак Normal Force

Механички преносници 2 Fn

725.868 N

Circumferential Speed v Resonance Speed

2.639 mps

nE1 15344.509 rpm

Материјал Gear 1

Gear 2

16MnCr5

16MnCr5

Ultimate Tensile Strength

Su

785 MPa

785 MPa

Yield Strength

Sy

588 MPa

588 MPa

Modulus of Elasticity

E

Poisson's Ratio Contact Fatigue Limit

0.300 ul 0.300 ul μ σFlim 700.0 MPa 700.0 MPa σHlim 1270.0 MPa 1270.0 MPa

Hardness in Tooth Core

JHV

210 ul

210 ul

Hardness in Tooth Side

VHV

650 ul

650 ul

3000000 ul

3000000 ul

Bending Fatigue Limit

Base Number of Load Cycles in Bending N Flim

206000 MPa 206000 MPa

Base Number of Load Cycles in Contact NHlim 100000000 ul 100000000 ul W?hler Curve Exponent for Bending

qF

9.0 ul

9.0 ul

W?hler Curve Exponent for Contact

qH

10.0 ul

10.0 ul

Type of Treatment

type

4 ul

4 ul

Фактор додатног оптерећења Application Factor

K A

1.000 ul

Dynamic Factor

K Hv 1.172 ul 1.172 ul

Face Load Factor

K Hβ 2.330 ul 2.041 ul

Transverse Load Factor

K Hα 1.458 ul 1.512 ul

One-time Overloading Factor K AS

3.000 ul

Контактни фактор Elasticity Factor

ZE

189.812 ul

Zone Factor

ZH

2.495 ul

Contact Ratio Factor

Zε

0.828 ul

Single Pair Tooth Contact Factor Z B 1.000 ul 1.000 ul Life Factor

Z N 1.000 ul 1.000 ul

Lubricant Factor

ZL

0.967 ul

Roughness Factor

ZR

1.000 ul

Speed Factor

Zv

0.969 ul 16



Helix Angle Factor

Zβ

1.000 ul

Size Factor

ZX 1.000 ul 1.000 ul

Work Hardening Factor

ZW

1.000 ul

Фактор на савијање Form Factor

YFa 2.410 ul 2.061 ul

Stress Correction Factor

YSa 1.718 ul 2.614 ul

Teeth with Grinding Notches Factor YSag 1.000 ul 1.000 ul Helix Angle Factor

Yβ

1.000 ul


Yε

0.636 ul

Alternating Load Factor

YA 1.000 ul 1.000 ul

Production Technology Factor

YT

Life Factor

Y N 1.000 ul 1.000 ul

Notch Sensitivity Factor

Yδ

Size Factor

YX 1.000 ul 1.000 ul

Tooth Root Surface Factor

YR

1.000 ul 1.000 ul 1.450 ul 1.832 ul 1.000 ul

Резултати Factor of Safety from Pitting

SH 2.477 ul 2.477 ul

Factor of Safety from Tooth Breakage S F 4.217 ul 3.792 ul Static Safety in Contact

SHst 3.125 ul 3.125 ul

Static Safety in Bending

SFst 2.423 ul 1.725 ul

Check Calculation

Positive

5.3. Прорачун зупчастог пара f - e




Корак на подеоном кругу






Преносни однос

 =  = 20  =  ∙ = 3.14    =  ∙cos = 2,951  17





 =  = 14284 = 4.381


  =  ∙ = 42   =  ∙ = 1.25∙42 = 184   =  ∙   = 25,2   =  ∙   = 73.6  усваја се 25  =   ∙cos = 39,467   =   ∙cos = 172,903      = 2  = 42184 2 = 113   =  = 0 ℎ = ℎ =  = 1  ℎ =   =   0.2÷0.3 ∙ = 10.25∙1 = 1.25  ℎ = ℎ  ℎ = 2.25   =    2∙ℎ   2∙  ∙ = 39.5    =    2∙ℎ   2∙  ∙ = 181.5 



Ширина зупчаника















Висина подножног дела







18

Пројектни задатак Пречници темених кругова




 = 2∙    2∙ = 422 ·1,252∙0 ·1 = 44   = 2∙   2∙ = 1842 ·1,252∙0 ·1 = 186   =    2∙ ∙   = 1∙  2∙0∙20 =  =    2∙ ∙   = 1∙  2∙0∙20 =  =   = 1.569   =   = 1.569 

Лучне дебљине зубаца на подеоном кругу у чеоној равни 1.571 mm

1.571mm







  1    = 2 ∙ a b  2  = 12 ∙√ 44  39,467   422 20 = 2.544    1    = 2 ∙ a b  2  = 12 ∙√ 186 172,903   1842 20 = 2.814  





  =     = 5.358 

   =   = 1.816 

Вредности степена спрезања профила креће се у интервалу 1 задовољава услов 1

≤ 1.816 ≤ 2



≤  ≤ 2




̅ > ̅ 2  >  422 20 > 2.814

19


> 2.814 ̅ > ̅ 2  >  1842 20 > 2.814 > 2.814

7,182mm

mm

31,466mm

mm

или


5.4. Прорачун носивости зупчаника зупчаника f – e

Заједнички параметри Gear Ratio

i

4.3810 ul

Desired Gear Ratio

iin

4.3810 ul

Module

m

1.000 mm

Helix Angle

β

0.0000 deg

Pressure Angle

α 20.0000 deg

Center Distance

aw 71.000 mm


a


Σx -0.0000 ul

Circular Pitch

p

Base Circular Pitch

ptb 2.952 mm


αw 20.0000 deg

Contact Ratio

ε

71.000 mm 3.142 mm

1.8968 ul


0.0110 mm


0.0055 mm

Зупчаници Gear 1 Type of model

Gear 2

Component Component

Number of Teeth

z

42 ul

184 ul

Unit Correction

x

0.0000 ul

0.0000 ul

Pitch Diameter

d

Outside Diameter

da 44.000 mm 182.000 mm

Root Diameter

df 39.500 mm 186.500 mm


db 39.467 mm 172.903 mm

Work Pitch Diameter

dw 42.000 mm 184.000 mm

Facewidth

b

Facewidth Ratio

br

0.5952 ul

0.1359 ul

a*

1.0000 ul

1.0000 ul

Addendum

42.000 mm 184.000 mm

25.000 mm 25.000 mm

20



Clearance

c*

0.2500 ul

0.2500 ul

Root Fillet

rf *

0.3156 ul

0.3156 ul

Tooth Thickness

s

1.571 mm

1.571 mm


st

1.571 mm

1.571 mm

Chordal Thickness

tc

1.387 mm

1.387 mm

Chordal Addendum

ac

0.748 mm

0.748 mm

Chordal Dimension

W 13.873 mm 63.096 mm


zw

5.000 ul

21.000 ul


dM

1.750 mm

1.750 mm


Fβ 0.0110 mm 0.0130 mm


Fr

0.0160 mm 0.0280 mm


f pt

0.0070 mm 0.0085 mm


f pb 0.0066 mm 0.0080 mm


zv

42.000 ul


dn 42.000 mm 184.000 mm


dan 44.000 mm 182.000 mm


dbn 39.467 mm 172.903 mm

Unit Correction without Tapering xz

184.000 ul

-0.1971 ul

Unit Correction without Undercut xp -1.4142 ul Unit Correction Allowed Undercut xd -1.5879 ul Addendum Truncation

k

0.0000 ul

0.0000 ul


sa

0.7641 ul

0.6246 ul

Tip Pressure Angle

αa 26.2362 deg 18.1914 deg


Gear 2

Power

P

1.764 kW

1.746 kW

Speed

n

2857.00 rpm

652.14 rpm

Torque

T

5.896 N m

25.572 N m

Efficiency

η

0.990 ul

Radial Force

Fr

102.190 N

Tangential Force

Ft

280.763 N

Fa

0.000 N

Fn

298.782 N

Circumferential Speed v

6.283 mps

Axial Force Normal Force Resonance Speed

nE1 14363.401 rpm

Материјал Gear 1

Gear 2

21



Ultimate Tensile Strength Yield Strength

16MnCr5

16MnCr5

Su

785 MPa

785 MPa

Sy

588 MPa

588 MPa

Modulus of Elasticity

E

Poisson's Ratio

μ


206000 MPa 206000 MPa 0.300 ul

0.300 ul

σFlim

700.0 MPa

700.0 MPa

Contact Fatigue Limit

σHlim

1270.0 MPa

1270.0 MPa


JHV

210 ul

210 ul


VHV

650 ul

650 ul

3000000 ul

3000000 ul

Base Number of Load Cycles in Bending NFlim


qF

9.0 ul

9.0 ul


qH

10.0 ul

10.0 ul

Type of Treatment

type

4 ul

4 ul

Фактор додатних оптерећења Application Factor

K A

1.000 ul

Dynamic Factor

K Hv 1.433 ul 1.433 ul

Face Load Factor

K Hβ 2.824 ul 2.400 ul


K Hα 1.426 ul 1.549 ul


3.000 ul


ZE

189.812 ul

Zone Factor

ZH

2.495 ul


Zε

0.837 ul

Single Pair Tooth Contact Factor ZB 1.000 ul 1.000 ul Life Factor

ZN 1.000 ul 1.000 ul

Lubricant Factor

ZL

0.967 ul

Roughness Factor

ZR

1.000 ul

Speed Factor

Zv

0.988 ul

Helix Angle Factor

Zβ

1.000 ul

Size Factor

ZX 1.000 ul 1.000 ul


ZW

1.000 ul


Y Fa 2.410 ul 2.061 ul


Y Sa 1.718 ul 2.614 ul

Teeth with Grinding Notches Factor Y Sag 1.000 ul 1.000 ul

22



Helix Angle Factor

Y β

1.000 ul


Y ε

0.645 ul


Y A 1.000 ul 1.000 ul


Y T 1.000 ul 1.000 ul

Life Factor

Y N 1.000 ul 1.000 ul


Y δ 1.450 ul 1.832 ul

Size Factor

Y X 1.000 ul 1.000 ul


Y R

1.000 ul


SH 2.803 ul 2.803 ul

Factor of Safety from Tooth Breakage SF 6.346 ul 6.162 ul Static Safety in Contact

SHst 3.469 ul 3.469 ul


SFst 3.647 ul 2.803 ul

Check Calculation

Positive

5.5. Прорачун зупчастог пара g - f


 =  = 20  =  ∙ = 1 ∙ = 3.14    =  ∙cos = 3.14∙cos20 = 2,951   =  = 4422 = 1



Корак на подеоном кругу






Преносни однос




  =  ∙ = 42    =  ∙ = 42  23

Пројектни задатак Ширина зупчаника




 =  ∙   = 25,2  =  ∙  = 25,2  =   ∙cos = 39,467   =   ∙cos = 39,467      = 2  = 4242 2 = 42 















Висина подножног (ноге) дела







 =  = 0 ℎ = ℎ =  = 1

ℎ =   =  0.2÷0.3∙ = 10.25∙1 = 1.25  ℎ = ℎ  ℎ = 2,25    =    2∙ℎ  2∙  ∙ = 39,5   =    2∙ℎ  2∙  ∙ = 39,5   = 2∙    2∙ = 44   = 2∙    2∙ = 44 



Пречници темених кругова



Лучне дебљине зубаца на подеоном кругу у чеоној равни

 =    2∙ ∙   = 1.25∙  2∙0∙20 =

1.571 mm

24


 =    2∙ ∙   = 1.25∙  2∙0∙20 =  =   = 3.14 1.571 = 1.569   =   = 3.14 1.571 = 1. 569 


1.571 mm







  1   = 2 ∙  a b  2  = 12 ∙ 44  39,467  422 20 = 2,544    1    = 2 ∙ a b  2  = 12 ∙√  4439,467   422 20 = 2,544  


  =     = 2.5442,544 = 5,088 




   =   = 2,5,908851 = 1.724  ≤  ≤ 2  ≤ 1.724 ≤ 2

Вредности степена спрезања профила креће се у интервалу 1 задовољава услов 1 




̅ > ̅ 2  >  422 20 > 2.544 > 2.544 ̅ > ̅ 2  >  422 20 > 2,544

7.182mm

или

mm

25

Пројектни задатак 7.182 mm

> 2,544


mm

5.6. Прорачун носивости зупчаника зупчаника g-f

Заједнички параметри Gear Ratio

i

1.0000 ul

Desired Gear Ratio

iin

1.0000 ul

Module

m

1.000 mm

Helix Angle

β

0.0000 deg

Pressure Angle

α 20.0000 deg

Center Distance

aw 42.000 mm


a


Σx -0.0000 ul

Circular Pitch

p

Base Circular Pitch

ptb 2.952 mm


αw 20.0000 deg

Contact Ratio

ε

42.000 mm 3.142 mm

1.7229 ul


0.0130 mm


0.0065 mm

Зупчаници Gear 1 Type of model

Gear 2

Component Component

Number of Teeth

z

42 ul

42 ul

Unit Correction

x

0.0000 ul

-0.0000 ul

Pitch Diameter

d

Outside Diameter

da 44.000 mm 44.000 mm

Root Diameter

df 39.500 mm 39.500 mm


db 39.467 mm 39.467 mm

Work Pitch Diameter

dw 42.000 mm 42.000 mm

Facewidth

b

Facewidth Ratio

br

0.5952 ul

0.5952 ul

Addendum

a*

1.0000 ul

1.0000 ul

Clearance

c*

0.2500 ul

0.2500 ul

Root Fillet

rf *

0.3156 ul

0.3156 ul

Tooth Thickness

s

1.571 mm

1.571 mm

42.000 mm 42.000 mm

60.000 mm 25.000 mm

26




st

1.571 mm

1.571 mm

Chordal Thickness

tc

1.387 mm

1.387 mm

Chordal Addendum

ac

0.748 mm

0.748 mm

Chordal Dimension

W 13.873 mm 13.873 mm


zw

5.000 ul

5.000 ul


dM

1.750 mm

1.750 mm


Fβ 0.0130 mm 0.0110 mm


Fr

0.0160 mm 0.0160 mm


f pt

0.0070 mm 0.0070 mm


f pb 0.0066 mm 0.0066 mm


zv

42.000 ul


dn 42.000 mm 42.000 mm


dan 44.000 mm 44.000 mm


dbn 39.467 mm 39.467 mm

Unit Correction without Tapering xz

42.000 ul

-0.1971 ul

-0.1971 ul

Unit Correction without Undercut xp -1.4142 ul

-1.4142 ul

Unit Correction Allowed Undercut xd -1.5879 ul

-1.5879 ul

Addendum Truncation

k

-0.0000 ul

-0.0000 ul


sa

0.7641 ul

0.7641 ul

Tip Pressure Angle

αa 26.2362 deg 26.2362 deg


Gear 2

Power

P

1.764 kW

1.746 kW

Speed

n

2857.00 rpm

2857.00 rpm

Torque

T

5.896 N m

5.837 N m

Efficiency

η

0.990 ul

Radial Force

Fr

102.190 N

Tangential Force

Ft

280.763 N

Fa

0.000 N

Fn

298.782 N

Circumferential Speed v

6.283 mps

Axial Force Normal Force Resonance Speed

nE1 19016.071 rpm

Материјал

Ultimate Tensile Strength Yield Strength Modulus of Elasticity

Gear 1

Gear 2

16MnCr5

16MnCr5

Su

785 MPa

785 MPa

Sy

588 MPa

588 MPa

E

206000 MPa 206000 MPa

27



Poisson's Ratio

μ

0.300 ul

0.300 ul


σFlim

700.0 MPa

700.0 MPa

Contact Fatigue Limit

σHlim

1270.0 MPa

1270.0 MPa


JHV

210 ul

210 ul


VHV

650 ul

650 ul

3000000 ul

3000000 ul

Base Number of Load Cycles in Bending NFlim


qF

9.0 ul

9.0 ul


qH

10.0 ul

10.0 ul

Type of Treatment

type

4 ul

4 ul

Фактор додатних оптерећења Application Factor

K A

1.000 ul

Dynamic Factor

K Hv 1.314 ul 1.314 ul

Face Load Factor

K Hβ 2.676 ul 2.294 ul


K Hα 1.317 ul 1.425 ul


3.000 ul


ZE

189.812 ul

Zone Factor

ZH

2.495 ul


Zε

0.871 ul

Single Pair Tooth Contact Factor ZB 1.002 ul 1.002 ul Life Factor

ZN 1.000 ul 1.000 ul

Lubricant Factor

ZL

0.967 ul

Roughness Factor

ZR

1.000 ul

Speed Factor

Zv

0.988 ul

Helix Angle Factor

Zβ

1.000 ul

Size Factor

ZX 1.000 ul 1.000 ul


ZW

1.000 ul


Y Fa 2.410 ul 2.410 ul


Y Sa 1.718 ul 1.718 ul

Teeth with Grinding Notches Factor Y Sag 1.000 ul 1.000 ul Helix Angle Factor

Y β

1.000 ul


Y ε

0.685 ul


Y A 1.000 ul 1.000 ul


Y T 1.000 ul 1.000 ul

Life Factor

Y N 1.000 ul 1.000 ul

28




Y δ 1.450 ul 1.450 ul

Size Factor

Y X 1.000 ul 1.000 ul


Y R

1.000 ul


SH 1.865 ul 1.865 ul

Factor of Safety from Tooth Breakage SF 8.007 ul 7.413 ul Static Safety in Contact

SHst 2.308 ul 2.308 ul


SFst 4.601 ul 4.260 ul

Check Calculation

Positive

6. Прорачун вратила 6.1.Прорачун улазног вратила 6.1.1. Шема

оптерећења улазног вратила

6.1.2.Шема

оптерећења улазног вратила

6.1.3.Активне силе на

зупчанику b

Активне силе на погонском зупчанику се могу израчунати на основу образаца из таб. 6.4.1. на стр. 433. -

Обимна сила: 29


tb = ∙∙A = 286,48  rb = tb ∙ = 104,27 


;

Радијална сила:

-

;

Усвајам пречнике вратила 1 5, 17, 15. Материјал вратила:

За материјал осовинице се усваја Č 0545. Карактеристике материјала се могу наћи у таб. 11.2.1на стр.. 651. i 652. Savojna izdržljivost: Zatezna čvrstoća:

D1 = 220÷ 270  = 245 

m = 500 ÷ 650 

Материјал Material

Steel

Modulus of Elasticity E 206000 MPa Modulus of Rigidity

G

80000 MPa

Density

ρ 7860 kg/m^3

Својства прорачуна Include Yes

Density

ρ 7860 kg/m^3

Yes

Shear Displacement Ratio β

1.188 ul

Number of Divisions

1000 ul

Mode of reduced stress

HMH

Оптерећења Ind Locati ex on

Y

X Size

Bending Moment

Axia l Torq Directi Siz Directi Siz Directi Leng Forc ue Y X Y X e on e on e on th

Radial Force

Continuous Load

Deflection Y

Deflecti on Directi Angle X Size on

0 mm

14.3 24 N m

2

100 mm

14.3 0.704 24 N micro m m

0.704 180.00 0.00 micro deg deg m

3

100 mm

0.704

0.704 180.00 0.00 micro deg deg

1

104.2 70 N

104.2 70 N

0.00 deg

30


Механички преносници 2 micro m

m

Ослонци Reaction Force Index Type Location

Y

X

Size

1

Fixed 0 mm

2.969 N

2.969 N

2

Free 50 mm

-75.400 N

75.400 N

3

Free 80 mm

178.801 N

178.801 N

Deflection

Axial Yielding Type Direction Force

Y

X

Size

Deflection Direction Angle

User 180.00 deg

0.00 deg

User

-0.000 microm

0.000 180.00 microm deg

0.00 deg

User

-0.000 microm

0.000 180.00 microm deg

0.00 deg

Резултати Length

L

100.000 mm

Mass

0.214 kg

Maximal Bending Stress

σB

3.649 MPa

Maximal Shear Stress

τS

0.411 MPa

Maximal Torsional Stress

τ

12.509 MPa

Maximal Tension Stress

σT

0.000 MPa

Maximal Reduced Stress

σred

21.983 MPa

Maximal Deflection

f max 0.704 microm

Mass

Angle of Twist

φ

-0.09 deg

Прика вратила 31



6.1.3. Дијаграми сила и момената улазног вратила

Дијаграм смицајних сила, раван YZ

Дијаграм смицајних сила, раван XZ

32



Момет савијања, раван YZ

Момент савијања, раван XZ

Угао савијања, раван XZ

33



Угао савијања, раван YZ

Напон савијања, раван XZ

Напон савијања, раван YZ

34



Смицајни напон, раван XZ

Смицајни напон, раван YZ

Торзиони напон

35



Редуковани напон

Идеални пречник вратила

6.2. Прорачун излазног вратила 6.4.1. Шема оптерећења вратила

6.4.2. Шема оптерећења

36

Пројектни задатак 6.4.2. Активне силе на зупчанику


6.4.3. Активне силе на

зупчанику с

Активне силе на зупчанику се могу израчунати на основу образаца из таб. 6.4.1. на стр. 433. -

-

Обимна сила:

 tс = ∙ с с∙ A = 277.96 

;

Радијална сила:

rс = rс ∙ = 101,17 

;

Усвајам пречнике вратила: 17,20,17 Материјал вратила:


D1 = 220÷ 270  = 245 

m = 500 ÷ 650 

Материјал Material

Steel

Modulus of Elasticity E 206000 MPa Modulus of Rigidity

G

80000 MPa

Density

ρ 7860 kg/m^3

Својства прорачуна Include Yes

Density

ρ 7860 kg/m^3

Yes

Shear Displacement Ratio β

1.188 ul

37



Number of Divisions

1000 ul

Mode of reduced stress

HMH

Оптерећења

Ind Locati ex on

1

2

3

Bending Moment

Axia l Torq Directi Siz Directi Siz Directi Leng Forc ue Y X Y X e on e on e on th

Radial Force Y

X Size

Continuous Load

Deflection Y

Deflecti on Directi Angle X Size on

0.368 micro m

0.368 180.00 0.00 micro deg deg m

0 mm

25.5 0.368 72 N micro m m

0.368 180.00 0.00 micro deg deg m

100 mm

25.5 72 N m

0.000 180.00 0.00 micro deg deg m

101.1 0 mm 70 N

101.1 70 N

0.000 micro m

Ослонци Reaction Force Index Type Location

Y

X

Size

1

Free 20 mm

171.038 N

171.038 N

2

Free 50 mm

-68.216 N

68.216 N

3

Fixed 100 mm 1.352 N

Deflection

Axial Yielding Type Direction Force

180.00 deg

1.352 N

Y

X

Size

Deflection Direction Angle

User

-0.000 microm

0.000 180.00 microm deg

0.00 deg

User

-0.000 microm

0.000 180.00 microm deg

0.00 deg

User

-0.000 microm

0.000 180.00 microm deg

0.00 deg

Резултати Length

L

100.000 mm

Mass

0.306 kg

Maximal Bending Stress

σB

2.231 MPa

Maximal Shear Stress

τS

0.294 MPa

Maximal Torsional Stress

τ

14.063 MPa

Maximal Tension Stress

σT

0.000 MPa

Maximal Reduced Stress

σred

24.465 MPa

Maximal Deflection

f max 0.368 microm

Mass

Angle of Twist

φ

0.08 deg

38



Приказ вратила 6.2.3. Дијаграма сила и момената излазног вратила

Смицајне силе, раван YZ

Смицајне силе, раван XZ

39



Момент савијања, раван YZ

Момент савијања, раван XZ

Угао савијања, раван YZ

40



Угао савијања, раван XZ

Савијање, раван YZ

Савијање, раван XZ

41



Смицајни напон, раван XZ

Смицајни напон, раван YZ

Напон увијања

42



Редуковани напон

Идеални пречник

6.3. Прорачун осовинице 1

 2 ∙ ∙  2∙ 5 . 9 56 ∙ 1 0    =  = 42 ∙ 1 = 283,62   =  ∙  = 283.62∙20° = 103,23  43



Хоризонтална раван: H- H

Отпори ослонаца у хоризонталној равни:

∑М = 0;  ∙302∙ ∙ 50 = 0;  =  2∙30 ∙ 50 = 945,4  ∑М = 0;  ∙302 ∙ 20 = 0;  = 30 ∙ 20 = 2,28330 ∙20 = 378,16  ∑ =   2 = 945,4 378, 162∙283,62 = 0 =0 Провера:

0

Момент савијања у хоризонталној равни:

 = 0    = ∙ 2∙283,62∙50 = 0  =  ∙30 = 2∙283,62 = 11344,8   = 11344,8   = 0  -945, 4 30 +

Отпори ослонаца у вертикалној равни: V-V

44



Са слике се види да је у V -V све 0 посто се силе Ftg међусобно поништавају : Резултујући отпори ослонаца:

 = √    = √ 378,16   0 = 378,16   =  = 0   = √   = √ 11344,8  0 = 11344,8  Резултујући момент савијања:

6.3.1. Материјал осовинице 1


D1 = 220÷ 270  = 245 

m = 500 ÷ 650 

Степен сигурности

На стр. 437 се налазе препоручене вредности степена сигурности:

 = 1.5 ÷2.5 = 2

6.3.2. Дозвољени напон

 = ∙−

K

σz

C

2

61,25

D

2

61,25

G

1.8

68,1

Еквивалентни мoмент

  ∙  ∙     −    =      ∙ 2  , ,

,

45

Пројектни задатак C D g


0

5956

11344.8

3559,1

11889,9

5956

0

5956

3559,1

6.3.3. Идеални пречник вратила :

  =  32∙ ∙ , 11889,98 C

3559,1

,

,

61,25

12,55

68,1

8,1

61, 25

D g

3559,1

8,4

Рачунски стандардни пречник: Димензије клина се усвајају из табеле 6.8.1.на стр.455. Стандардни пречници се усвајају из табеле 6.5.7.на стр. 440.

C

, 8.4

,  =   , , 0

8.4

10

D

12.55

0

12,55

15

g

8.1

0

8,1

10

6.3.4. Провера пречника вратила

 =     = 32  =    =  ∙   = −  46


C D g

, , , ,    11889.98 10

1.7

8,3

15

2.9

12.1

10

1.7

8.3

3559.1

3559.1


K

,     

2

56,14

63,4

126,8

1,93

2

173.02

63.37

126.74

1,79

1.8

56.14

63.4

114.12

2,15

6.4. Прорачун осовинице 2

 2 ∙ ∙  2 ∙5. 8 96∙10    =  = 42 ∙ 1 = 280,76   =  ∙  = 280,76 ∙20° = 102,19  Хоризонтална раван: H – H

Отпори ослонаца у хоризонталној равни:

∑МЕ = 0;  ∙7,5  ∙ 22,5  ∙ 30 = 0;  = 140,38  ∑М = 0;  ∙30 ∙ 22.5  ∙ 7,5 = 0;  = 140,38  ∑ =      = 140,38140,38280,76280,76 = 0  = 0   =  ∙7.5 = 140.38∙20 = 1052,85   =  ∙7.5 = 140.38∙20 = 1052,85   = 0  Провера:


47



Отпори ослонаца у вертикалној равни: V-V

∑М = 0;  ∙30 ∙ 22,5  ∙ 7.5 = 0;  = 51,095  ∑М = 0;  ∙30 ∙ 22,50 ∙ 7,50 = 0;  = 51,095  ∑ =       = 51,09551,095102,19102,19 = 0  = 0   =  ∙20 = 51,095∙ 7,5 = 383, 21   =  ∙20 = 51,095∙7,5 = 383,21   = 0  Провера:


Резултујући отпори ослонаца:

 = √    = √ 140.38 51.095 = 149,39   = √    = √ 140.38 51,095 = 149,39   =  = 0   =  = √    = √ 1052,85 383,21 = 1120,42  Резултујући момент савијања:

6.4.1. Материјал осовинице 2

За материјал осовинице се усваја Č 0545. 48

Пројектни задатак Карактеристике материјала се могу наћи у таб.11.2.1на стр. 651. i 652. Savojna izdržljivost: Zatezna čvrstoća:


D1 = 220÷ 270  = 245 

m = 500 ÷ 650 

Степен сигурности

На стр. 437 се налазе препоручене вредности степена сигурности:

 = 1.5 ÷2.5 = 2

6.4.2. Дозвољени напон

 = −∙

σz

K G

1,8

90,74

f1

1,6

102,1

f2

1,6

102,1

F

1,8

90,74

Еквивалентни мoмент:

  ∙  ∙     −    =      ∙ 2  , , 1052,82 1052,82 G

0

f1

5896

f2

5896 5896

F

0

5896

, 3667,17 3523,22

3677,17

3523.22

6.4.3. Идеални пречник вратила

  =  32∙ ∙ , 3677.17 3677.17 

,

,

f1

102,1

7,16

f2

102,1

7,34

90,74

7,16

G

F

3523.22

3523.22

90,74

7,34

49

Пројектни задатак Рачунски стандардни пречник:


Димензије клина се усвајају из табеле 6.8.1.на стр.455. Стандардни пречници се усвајају из табеле 6.5.7.на стр.440.

,

G

,  =   , ,

7,34

1,1

8,44

10

f1

7,16

1,1

8,26

10

f2

7,16

1,1

8,26

10

F

7,34

1,1

8,44

10

6.4.4. Провера пречника вратила

 =     = 32  =    =  ∙   = −  G f1 f2 F

, , , ,    3667,17 3667,17 9

1.1

7.9

9

1.1

7.9

9

1.1

7.9

9

1.1

7.9

3523,22

3253,22

K

1.8

,      48.4

72.8

131.04

1.87

1.6

48.4

75.97

121.55

2.01

1.6

48.4

75.97

121.55

2.01

1.8

48.4

72.8

131.04

1.87

50



7. Прорачун лежајева 7.1 Прорачун лежајева улазног вратила Динамичка моћ ношења:

 ≥  ∙  60∙10∙ ≥  = √ 203,243  508,108 = 547,249  / / <  = 1,14   = 1. 286.818 = 286.818   = 3за кугличне лежајеве  = 1за температуру 100°С стр.494.таб.7. 5 . 1 .  = 1200 − 5,1 kN

Резултујући отпор ослонца

Еквивалентно оптерећење лезаја

Потребно је одредити однос , који с’обзиром на вредност аксијалне силе, износи 0. Пошто су овде у питању само радијална оптерећења усваја се неки лежај из серија 70,72,73.Пошто је вредност , онда фактор , износи Пошто су оптерећења јако мала, прорачун ће се извршити на основу критичнијег услова. Коначно еквивалентно оптерећење износи:

 =  ∙ = 1∙

Избор лежаја: Ослонац А:

 = 15, лежај 6002,  = 5,1   = 15, лежај 6002,  = 5,5  Ослонац В:

Тип лежаја:

Унут.пречник: Спољ.пречник:

6002

d=15 mm

D= 32 mm

Ширина

Дин.моћ нош.

B=9 mm

С=5.5 kN

7.2 Прорачун лежајева излазног вратила Динамичка моћ ношења:

   ≥  ∙  60∙10∙ ≥ 4 kN

Резултујући отпор ослонца 51


 = √ 492,68 197,2 = 530,68  / / <  = 1,14   = 1.  =  ∙ = 1∙530,68 = 530,68   = 3за кугличне лежајеве  = 1за температуру 100°С стр.494.таб.7. 5 . 1 .  = 652 −



Потребно је одредити однос , који с’обзиром на вредност аксијалне силе, износи 0. Пошто су овде у питању само радијална оптерећења усваја се неки лежај из серија 70,72,73.Пошто је вредност , онда фактор , износи Пошто су оптерећења јако мала, прорачун ће се извршити на основу критичнијег услова. Коначно еквивалентно оптерећење износи:

Избор лежаја: Ослонац G:

 = 17,лежај 6005, = 6,0   = 17, лежај 6003,  = 6,0   = 17, лежај 6003,  = 6,0  Ослонац G: Ослонац H:

Тип лежаја:

Унут.пречник: Спољ.пречник:

6003

d=17 mm

D= 35 mm

Ширина


B=10 mm

С=6,0 kN

7.3 Прорачун лежајева осовинице сателита g Динамичка моћ ношења:

   ≥  ∙  60∙10∙ = =  =  = 378,16  46719 N

4,7 kN

Резултујући отпор ослонца Еквивалентно оптерећење лезаја

52

Пројектни задатак Механички преносници 2 Потребно је одредити однос , који с’обзиром на вредност аксијалне силе, износи 0. фактор , износи Пошто су оптерећења јако мала, прорачун ће се извршити на основу критичнијег услова. Коначно еквивалентно оптерећење износи:

 /    = 1.  =  ∙ = 1∙378,16 = 378,16   = 3за кугличне лежајеве  = 1за температуру 100°С стр.494.таб.7. 5 . 1 .  = 2857 −  1 04. 0 4 1 4000   ≥ 1 ∙ 60∙12000∙ 10 = 2247.43 



Избор лежаја: ОслонацC :

 = 10, лежај 6200,  = 5,0  Тип лежаја: 6200

Унут.пречник: Спољ.пречник: d= 10 mm

D= 30 mm

Ширина


B= 9 mm

С= 5,0 kN

Ширина


B= 9 mm

С= 5,5 kN

ОслонацD :

 = 15, лежај 6002,  = 5,5 Тип лежаја: 6002

Унут.пречник: Спољ.пречник: d=15 mm

D= 32 mm

53



7.4 Прорачун лежајева осовинице сателита f Динамичка моћ ношења:

   ≥  ∙  60∙10∙  ≥  ≥ 2,6   = √ 199,39  199,39 = 211,27   /    = 1.  =  ∙ = 1∙378.16 = 378.16   = 3за кугличне лежајеве  = 1за температуру 100°С стр.494.таб.7. 5 . 1 .  = 2857 − 2610, 9

Резултујући отпор ослонца




Потребно је одредити однос , који с’обзиром на вредност аксијалне силе, износи 0 . Фактор , износи Пошто су оптерећења јако мала, прорачун ће се извршити на основу критичнијег услова. Коначно еквивалентно оптерећење износи:

Избор лежаја: Ослонац E:

 = 9, лежај 629,  = 4.6   = 9, лежај 629,  = 4.6  Ослонац F:

Тип лежаја: 629

Унут.пречник: Спољ.пречник: d=9 mm

D= 26 mm

Ширина


B=8 mm

С=4.6 kN

54



8. Прорачун кућишта Дебљина зида кућице редуктора:

 = 10   · · ·  = = = · df = · df = Усваја се

Дебљина обода кућишта: = (1,5 ÷ 1,75 )

= 16,25

Дебљина стега зупчаника: L = (2,25÷ 2,75 )

= 25 mm

Пречник фундаменталног завртња: df = (1,5 ÷ 2,0 )

1,55 → M16

Пречник завртња на лежиштима: di

0,75 ·df

11,625 → M12

За везивање поклопца за кућицу: d = (0,5 ÷ 0,6 )

7,52 → M8

За причвршћивање поклопца лежишта: d p= (0,4 ÷ 0,5 )

9,5 → M6

8.1 Прорачун носача

 =      =  15.75   126 = 110.25       М =  ∗  =  =  = =  = 2∙   = 40,61 

при чему је:

· ( r b + r g)

· (z b + zg)

Mf 6,77 Nmm

b:h=1:3 h=3b

    ℎ  3   = 6 = 6 = 23  =  = 23 55

PLANETARAC-PROJEKAT

Recommend Documents