5.2.2 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба.

Расчет выполняется по тому из зубчатых колес пары, у которого меньше отношение , где Y_F – коэффициент формы зуба

Определим эквивалентное число зубьев

,

Y_F1=3,78 Y_F2=3,60,

,

Меньшее отношение у колеса, расчет будем вести по нему.

Проверку зубьев на выносливость при изгибе выполняется по формуле:

,

Y_F2=3,60

- коэффициент, учитывающий наклон зуба;

Y_ε=1 - коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

K_Fβ=1,23- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца

K_Fv=1,04 – коэффициент динамической нагрузки;

,

- условие прочности на выносливость по напряжениям изгиба выполняется.

5.3 Проверочный расчет прочности зубьев при перегрузках.

5.3.1 По напряжениям контакта

,

(т.к. улучшение),

,

5.3.2 По напряжениям изгиба

,

, где

- максимально возможное значение коэффициента долговечности;

- коэффициент влияния частоты приложения пиковой нагрузки;

-Коэффициент запаса прочности;

=4 (т.к. сталь с объёмной термообработкой)

=1,3

=1,75

В соответствии с расчетами быстроходная ступень передачи удовлетворяет всем условиям.

6. Конструирование валов

6.1 Промежуточный вал

Материал промежуточного вала принимаем такой же как у шестерни

- диаметр под колесом быстроходной ступени;

По ГОСТ 12080-66 принимаем ближайшее к вычисленному значению диаметра, т.е.

Диаметр под подшипники

Предварительно выбираем подшипник средней серии

Подшипник 309 ГОСТ 8338-75

d_Ппр=45мм – диаметр подшипника промежуточного вала;

D_пр=100мм – внешний диаметр подшипника промежуточного вала;

b_пр=25мм – ширина подшипника промежуточного вала;

с=52,7кН – динамическая грузоподъемность;

с₀=30кН - статическая грузоподъемность;

Принимаем Δ=3мм – заглубление подшипника в расточку корпуса,

с=0,8δ – зазор между торцевой поверхностью шестерни и корпусом,

- толщина стенки корпуса;

Принимаем с=6мм

Рисунок 3 – Схема промежуточного вала

6.1.1 Необходимые расстояния для определения опорных реакций

,

,

,

6.1.2 Силы действующие на вал

- усилие от соединительной муфты;

- окружная сила на шестерне;

- окружная сила на колесе;

- осевая сила на шестерне;

- осевая сила на колесе

- радиальная сила на шестерне

- радиальная сила на колесе

где - угол зацепления в нормальном сечении α=20⁰

6.1.3 Уравнения моментов для определения опорных реакций

- сила реакции опоры В в вертикальной плоскости;

,

- сила реакции опоры А в вертикальной плоскости;

Проверка:

,

,

- сила реакции опоры В в горизонтальной плоскости;

- реакции опоры А в горизонтальной плоскости;

Проверка:

,

Реакции опор