Расчёт цилиндрической косозубой закрытой передачи.

Материал и допускаемые напряжения.

Исходные данные:

мин^-1

мин^-1

U=3, 0

3.1 Из условия выбора материала для зубчатых колес HB₁= HB₂+20÷ 40. Материалы для зубчатых колёс принимаем 40Х (улучшение) со следующими механическими свойствами

Для шестерни: , , HB=280

Для колеса: , , HB=260

3.2 Допускаемые контактные напряжения. Так как проектируемая передача является открытой, то допускаемые контактные напряжения не определяются.

3.3 Базовое число циклов, соответствующее пределу выносливости для шестерни и зубчатого колеса определим по рис.4.1.3.(Атлас).

3.4 Эквивалентное число циклов

с=1-число зацеплений зуба за 1 оборот (рис.4.1.5. Атлас).

циклов

циклов

3.5 Коэффициент долговечности

Так как , то

3.6 Предел контактной выносливости

МПа

МПа

3.7 Допускаемые контактные напряжения

-коэффициент запаса прочности

=1, 1-для зубчатых колёс с однородной структурой

МПа

МПа

3.8 Расчёт допускаемого контактного напряжения

МПа

3.9 Допускаемые изгибные напряжения

3.10 Базовое число циклов напряжений

цикл

Эквивалентное число циклов

3.11 Предел выносливости зубьев при изгибе

МПа

МПа

3.12 Допускаемые изгибные напряжения

т.к.

коэффициент учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки

при одностороннем

МПа

МПа

3.13 Допускаемые напряжения при действии максимальной нагрузки

3.14 Допускаемые контактные напряжения

МПа

МПа

3.15 Допускаемые изгибные напряжения

МПа

МПа

 

Прочностной расчёт.

3.1.1 Расчёт межосевого расстояния.

МПа

коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния

Принимаем

коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца

коэффициент внешней динамической нагрузки

мм

3.1.2 Ширина венцов, мм

Зубчатое колесо: b₂ = ψ _ba ·a = 0, 4·48, 34= 19, 336 мм;

Принимаем b₂=20 мм;

Шестерня: b₁ = b₂+2=20+2=22 мм;

3.1.3 Величину округляем до ближайшего значения в соответствии с ГОСТ 2185-86

=50 мм;

3.1.4 Принимая , определим модуль зацепления

Принимаю по СТ СЭВ 310 – 76 (см. табл. 9.1, [3]), ближайший нормальный модуль m_n = 1, 5 мм.

3.1.5 Суммарное число зубьев передачи

Принимаем 64

3.1.6 Действительный угол наклона зуба

3.1.7 Число зубьев шестерни

Число зубьев зубчатого колеса

3.1.8 Действительное передаточное число

3.1.9 Диаметры зубчатых колёс, мм

мм

мм

Диаметры вершин зубьев

мм

мм

Проверочный расчёт на выносливость по контактным напряжениям.

3.2.1 Окружная сила в зацеплении, Н

Н

3.2.2 Окружная скорость колёс, м/с

м/с

3.2.3 Выбираю степень точности передачи по нормам плавности ( табл. 4.1.14 Атлас). 9 – ю степень точности для передачи.

3.2.4 Удельная окружная динамическая сила (см. (6.10) ч.1, [1]):

Н/мм

δ _H-коэффициент, учитывающий влияние вида зуба и модификации профиля на динамическую нагрузку. δ _H = 0.002 ( см. табл. 6.10 ч.1, [1]);

g_o- коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса. g_o = 73 (см. табл. 6.11 ч.1, [1]).

3.2.5 Удельная расчётная окружная сила в зоне её большей концентрации:

Н/мм

3.2.6 Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающий в зацеплении (см. (6.9) ч.1):

К_HV=

3.2.7 Удельная расчетная окружная сила ω _Ht, Н/мм (см. (6.8) ч.1):

Н/мм

3.2.8 Расчетные контактные напряжения (см. (6.7) ч.1, [1]):

где z_H = 1, 77cos = 1.72575.

коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий

- коэффициент торцевого перекрытия

- коэффициент, учитывающий механические свойства материала колёс. МПа.

3.3 Проверка расчётных напряжений.

3.3.1 Определяю удельную окружающую динамическую силу:

Н/мм

3.3.2 Удельная расчётная окружная сила в зоне её большей концентрации:

Н/мм

3.3.3 Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающий в зацеплении (см. (6.9) ч.1):

К_FV=

3.3.4 Удельная расчетная окружная сила ω _Ft, Н/мм:

Н/мм

3.3.5 Коэффициент, учитывающий форму зуба

По графику

Определяю отношения σ _FP/ Y_F при σ _FP = 196 МПа для шестерни и σ _FP = 182 МПа для колеса:

шестерни колеса

σ _FP/ Y_F =196/4, 1 = 47, 8; σ _FP/Y_F =182 /3, 65=49, 86

Таким образом, расчеты следует вести по колесу z₂ (6.6.3 ч.1, [1]).

3.3.6 Расчётные напряжения изгиба зуба

коэффициент, учитывающий наклон зуба

- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев

3.4 Проверка прочности зубьев при перегрузках.

3.4.1 Максимальные контактные напряжения

МПа

3.4.2 Максимальные напряжения изгиба

МПа

3.5. Силы в зацеплении.

3.5.1 Уточнённый крутящий момент

Н/мм

3.5.2 Окружные силы

Н

Н

3.5.3 Радиальные силы

Н

Н

3.5.4 Осевые силы

Н

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. II.4.1 Гидравлический расчет кольцевых газовых сетей высокого давления
2. III. 35. Виды тех. карт и методика расчёта затрат на возделывание с/х культур.
3. III/5. Показатели экономической эффективности использования капитальных вложений и методика их расчета.
4. IV. 3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
5. IV. Расчёт экономических показателей.
6. IV.5. РАСЧЕТ ИНЖЕКЦИОННОЙ ГАЗОВОЙ ГОРЕЛКИ
7. Аллах дарует удел без расчета, кому пожелает
8. Анализ расчетов с покупателями и заказчиками в сельскохозяйственном предприятии.
9. Анализ результатов статистических компьютерных расчетов
10. Аналитические показатели рядов динамики. Методика расчетов и экономический смысл.
11. Аудит расчетов с внебюджетными фондами.
12. Аудит расчетов с подотчетными лицами.