Главный редуктор несущего винта вертолёта

МАИ
кафедра 914 "Детали машин и основы конструирования"
Курсовой проект по дисциплине "Детали машин и основы конструирования"
На тему «Главный редуктор несущего винта вертолёта» (Задание Д1)

Частота вращения входного вала (n1) 1300 об/мин
Мощность на входном валу 150 кВт
Частота вращения несущего винта (n2) 330 об/мин
Тяга несущего винта (Т) 9,0 кН
Продольная сила винта (Н) 0,6 кН
Назначенный ресурс 500 ч
Коэффициент динамичности внешней нагрузки ( Кд) 1,05
Расстояние (L) 510 мм

Технические требования:
Главный редуктор несущего винта вертолета представляет собой цилиндрическую прямозубую одноступенчатую передачу. Механизм работает в условиях повышенных вибраций. Гарантийная наработка (ресурс) 500 часов, коэффициент динамичности 1,05. Смазка зубчатых зацепления и подшипников – принудительная, стройная. Изменение температуры внешней среды от -60 С̊ до + 60 ̊С. Мощность на входную валу редуктора 150 кВт.

Оглавление
Задание Д1 4
Технические требования 4
Назначение редуктора 4
Кинематическая схема редуктора 5
1. Проектировочный расчет зубчатой передачи 6
1.1. Выбор материалов зубчатой пары 6
1.2. Выбор относительной ширины зубчатого венца 7
1.3. Выбор степени точности зацепления 7
1.4. Выбор формы выполнения зуба 7
1.5. Определение чисел зубьев шестерни z1, колеса и передаточного числа 8
1.6. Определение предельных контактных напряжений на поверхностях зубьев шестерни и колеса 9
1.7. Определение допускаемого контактного напряжения σнр 10
1.8. Определение значения коэффициентов KHα, KHβ, KHV и функции f(β), входящих в формулу для определения межосевого расстояния цилиндрической передачи 10
1.9. Определение в первом приближении межосевого расстояния ãw цилиндрической зубчатой пары 12
1.10. Определение модуля зубчатой передачи 13
1.11. Определение основных геометрических размеров зубчатой передачи 13
2. Конструирование зубчатых колес 15
3. Проверочный расчет зубьев передачи на контактную прочность 17
3.1. Определение коэффициентов zн, zм, zξ 17
3.2. Удельная расчётная окружная сила при определении контактных напряжений wt 17
3.3. Определение расчетных контактных напряжений 19
3.4. Проверка контактной прочности зубьев 19
4. Проверочный расчет зубчатой передачи на прочность зубьев по изгибу 20
4.1. Определение расчетного изгибного напряжения σF у основания зуба шестерни и колеса 20
4.2. Определение допускаемых напряжений изгиба в расчетных точках зубьев шестерни и колеса σFР1 , σF 22
4.3. Проверка прочности по изгибу 23
5. Проектировочный расчет вала 24
5.1. Проверочный расчет вала шестерни 25
5.1.1 Определение нагрузок, действующих на вал шестерни 26
5.1.2. Определение реакций в опорах 26
5.1.3. Определение осевых реакций в опорах. 27
5.1.4. Построение эпюр внутренних силовых факторов. 28
5.1.5.1. Определение запасов прочности 30
5.2. Проверочный расчет вала колеса 32
5.2.2. Определение нагрузок, действующих на вал шестерни 33
5.2.3. Определение реакций в опорах 33
5.2.4. Определение осевых реакций в опорах 34
5.2.5. Построение эпюр внутренних силовых факторов. 35
5.2.6. Проверочный расчет вала по сечению 35
5.2.6.1. Определение запасов прочности 36
6. Расчёт подшипников 38
6.1. Расчет подшипников для вала шестерни 38
6.2. Расчет подшипников для вала колеса 39
7. Расчёт соединений 41
Шлицевое соединение 41
Шпоночное соединение 42
Литература 43