Расчет открытой зубчатой прямозубой цилиндрической передачи
Рисунок 6 – Схема открытой передачи.
6.1 Исходные данные:
– момент на шестерне: Т1 = 145,989 Н×м;
– частота вращения: n1 = 461,905 мин-1, n2 = 145,162 мин-1;
– передаточное число: u = iОЗЦ = 3,182;
– момент на колесе: T2 = 441,287 Н×м;
– угловая скорость: w1 = 48,346 с-1, w2 = 15,201 с-1.
6.2 Материалы зубчатых колес
С учетом рекомендаций [6, §3.1] по [4, табл. 3.3] назначаем:
– для шестерни – сталь 40Х с термообработкой улучшение, , , .
– для колеса – сталь 40Х с термообработкой улучшение, , , .
6.3 Допускаемые напряжения изгиба
Базовый предел изгибной выносливости зубьев [п. 5.3.2]
Коэффициент безопасности [4, табл. 3.9]
Коэффициент, учитывающий двустороннее приложение нагрузки [4, стр. 45]
Базовое число циклов перемены напряжений и показатель степени [4, стр. 45]
;
Эквивалентное число циклов перемены напряжений [п. 5.3.2]
Коэффициент долговечности [4, стр. 45]
так как
Допускаемые напряжения изгиба [п. 5.3.2]
6.4 Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при перегрузках.
6.4.1 Предельные допускаемые контактные напряжения [п. 5.4.1]
6.4.2 Предельно допускаемые напряжения изгиба [п. 5.4.2]
|
|
6.5 Модуль зацепления из условия изгибной выносливости [7]
где Km = 14 – для прямозубых передач;
KFb = 1,37 – коэффициент неравномерности распределения нагрузки [4, табл. 3.7];
z1 – число зубьев шестерни;
ybd = 0,4 – коэффициент ширины колес;
[sF] – допускаемые напряжения изгиба;
Учитывая рекомендации [п. 5.8] принимаем
Принимаем z2 = 73.
Коэффициент формы зуба [4, с. 42; 6, табл. 4.4]
; ;
Оценка прочности зуба шестерни и колеса по отношению:
Расчет ведем по колесу, так как для него это отношение меньше.
Расчетное значение модуля зацепления
Контрольный счет на ЭВМ:
По ГОСТ 9563-60 [4, стр.36] принимаем m = 3,5 мм.
6.6 Основные геометрические размеры зубчатых колес [4, табл. 3.10]
|
|
Принимаем bw = b2 = 25 мм.
Принимаем b1 = 28 мм.
мм;
6.7 Окружная скорость и степень точности изготовления [п. 6.8]
По рекомендациям [6, табл. 4.2] назначаем 9-ю степень точности изготовления.
6.8 Проверка выносливости зубьев по напряжениям изгиба
Определяем параметры, входящие в формулу.
Определяем окружную силу
Коэффициенты
;
Расчетные напряжения изгиба для зубьев шестерни и их оценка
Вывод: Выносливость зубьев по напряжениям изгиба обеспечивается.
6.9 Проверка прочности зубьев при перегрузках [3, ф. (3.4)]
|
|
где ZH = 1,77 – безразмерный коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления [4, стр. 31];
– коэффициент, учитывающий механические свойства материала сопряженных зубчатых колес [4, стр. 31];
– расчетная окружная сила
= 0,85 – опытный коэффициент, учитывающий понижение нагрузочной способности конической прямозубой передачи по сравнению с цилиндрической;
Определяем параметры, входящие в расчетную формулу:
где KHb = 1,15 [4, табл. 3.5];
KHV = 1,08 – коэффициент динамической нагрузки [6, табл. 4.3].
Расчетные контактные напряжения и их оценка:
Вывод: Прочность зубьев при перегрузках обеспечивается.
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 320; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!