Проверка по контактным напряжениям на активных поверхностях зубьев

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 7Следующая ⇒

, где

- контактные напряжения при расчётном моменте

- максимальный крутящий момент на шестерне, где =2 - коэффициент перегрузки.

, значит прочность активных поверхностей зубьев при максимальном моменте на шестерне обеспечена.

Проверка по изгибным напряжениям на активных поверхностях зубьев

- изгибные напряжения при расчётном моменте.

, следовательно, изгибная выносливость обеспечена.

Рассчитанная передача удовлетворяет всем условиям усталостной и статической прочности

Определение составляющих силы давления зуба на зуб (для первой ступени).

Определению составляющих предшествует составление расчетной схемы.

Рис.4.Расчетная схема к определениюсоставляющих силы давления зуба на зуб.

На рис.4. Fn – нормальная сила, направленная по линии зацепления как общей нормали к рабочим поверхностям зубьев. Силы, действующие в зацеплении, принято прикладывать в полюсе зацепления. При этом силу Fn переносят в полюс и раскладывают на окружную Ft и радиальную Fr.Силу Fr

направляют по радиусу к центру, а Ft так, чтобы уравновесить момент на валу(движущий или сопротивления).

Окружная составляющая.

Радиальная составляющая.

Определение составляющих силы давления зуба на зуб (для второй ступени).

Окружная составляющая.

Радиальная составляющая.

4 Определение предварительных геометрических параметров валов, зубчатых колес и элементов корпуса.

4.1 Определение параметров валов и описание технологии изготовления (одного из валов):

Быстроходный вал:

Диаметр выходного конца вала:

Принимаем равным 32 мм.

Диаметр и длина ступени под установку уплотнений:

Диаметр и длина ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Шестерня на быстроходном валу принимаем выполненными заодно с валом, т.к.её диаметр превышает диаметр вала меньше чем в 2.5 раза.

Диаметр и длина ступени под нарезку шестерни:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Технология изготовления быстроходного вала:

1. Вал изготавливаем из круглого проката.

2. На отрезном станке получаем заготовку необходимой длины.

3. Сверлим на токарном станке центровые отверстия на торцах вала.

4. Устанавливаем вал в центрах на токарном станке.

5. Получаем цилиндрические ступени, снимаем необходимые фаски.

6. Устанавливаем вал на зубофрезерном станке и нарезаем зубья шестерни.

7. Получаем шпоночный паз для фиксации полумуфты.

8. На шлифовальном станке обрабатываем поверхности для посадки внутренних колец подшипников качения.

Промежуточный вал:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для установки зубчатого колеса:

Шестерню на промежуточном валу принимаем выполненной заодно с валом, т.к.её диаметр превышает диаметр вала меньше чем в 2.5 раза.

Диаметр и длина ступени под нарезку шестерни:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Тихоходный вал:

Диаметр выходного конца вала:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Диаметр и длина ступени для установки зубчатого колеса:

Диаметр и длина ступени под установку уплотнений и подшипника:

Диаметр и длина выходного конца вала:

4.2 Определение параметров зубчатого колеса и описание технологии его изготовления:

Для зубчатого колеса первой ступени:

Технология изготовления зубчатого колеса:

1. В качестве заготовки для шестерни берем штампованную заготовку.

2. На сверлильном станке сверлим посадочное отверстие.

3. На токарном станке обрабатываем основные базовые поверхности, в качестве которых выбираем один из торцев ступицы зубчатого колеса.

4. Базируя по этому торцу, обрабатываем отверстие под вал и второй торец ступицы.

5. Производим протяжку шпоночного паза протяжкой.

6. Базируя по основному торцу и обработанному отверстию, производим необходимую обработку по контуру, устанавливая заготовку на специальной шпоночной оправке.

7. Далее на зубофрезерном станке нарезаем зубья (базой для установки служит посадочное отверстие под вал).

Для зубчатого колеса второй ступени: