1.2 Определение допускаемых напряжений.

Количество циклов перемена напряжений:

Количество циклов перемена напряжений, соответствующее пределу контактной выносливости:

Коэффициент долговечности:

1. По контактным напряжениям:

2. По напряжениям изгиба:

для улучшения m=6

Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба, соответствующие количеству циклов .

Для термической обработки – улучшение:

Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба с учетом времени работы передач.

Среднее допускаемое контактное напряжение.

324 1,15*380,58

324 437,67

1.3 Диаметр внешней делительной окружности колеса.

Коэффициент определяем по табл.2.3 (с.12,[1])

Значение принимаем равным 0,3.

1.4 Углы делительных конусов. Конусное расстояние. Ширина колес.

Углы делительных конусов колеса и шестерни:

Конусное расстояние:

Ширина колеса:

1.5 Модуль передач.

Коэффициент определяем по табл.2.5 (с.16,[1]) и принимаем равным 1,5.

Значение принимаем меньшее из значении и .

1.6 Количество зубьев колес.

1.7 Фактическое передаточное отношение.

1.8 Окончательные значения размеров колес.

Углы делительных конусов колеса и шестерни:

Делительные диаметры колес:

Внешние диаметры колес:

Значение определяем по табл.2.7 (с.22,[1]) и принимаем равным 0,20.

1.9 Пригодность заготовок колес.

1.10 Силы зацеплений.

Окружная сила:

Осевая сила на шестерни:

Радиальная сила на шестерни:

1.11 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба.

Напряжения изгиба зубьев колеса:

Значение коэффициента с.16,[1].

Значение коэффициента определяем по табл.2.6 (с.16,[1]) и принимаем равным 3,61.

Напряжения изгиба в зубьях шестерни:

1.12 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.

2. РАЗРАБОТКА ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА

2.1. Расстояние между деталями передач:

2.2 Диаметры валов.

Диаметры тихоходного вала:

Значение определяем по табл.3.1 (с.37,[1]) и принимаем равным 2,5.

Значение определяем по табл.3.1 (с.37,[1]) и принимаем равным 2,5.

Диаметры быстроходного вала:

Значение принимаем равным 2,2.

Значение принимаем равным 2.

2.3 Выбор типа подшипника.

Выбираем конические роликовые подшипники. Обозначение 7208. Данные подшипника:

, , , , ,

2.4 Схемы установки подшипников.

Оба вала по схеме в распор.

3. КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Конструктивную форму конического зубчатого колеса определяем по рис.4.8,а (с.49,[1]).

4. ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Применяют призматические шпонки со скругленными концами табл.18.19 (с.300,[1]). Подбираем две шпонки на тихоходный вал (под зубчатым колесом и на выходном участке) и одну шпонку на быстроходный вал (на выходном участке). После подбора шпонки проверяем длину ступицы зубчатого колеса. Она должна быть больше на 8-10 мм длины шпонки.

Материал - Сталь 45

Допускаемое напряжение .

Проверяем шпонки на прочность по формуле:

5. РАСЧЕТ ВАЛОВ НА ПРОЧНОСТЬ

Находим реакции опор.

5.1 Расчет быстроходного вала:

5.2 Расчет тихоходного вала:

5.3 Расчет наиболее опасного сечения вала.

Высчитываем расчетный коэффициент запаса прочности по формуле:

Где - коэффициент запаса по нормальным напряжениям

- коэффициент запаса по касательным напряжениям

Значения рассчитываются по формуле:

Где - напряжения в опасных сечениях

- пределы выносливости вала в опасном сечении

Значения рассчитываются по формулам:

Где - осевой момент сопротивления в сечении вала

- полярный момент сопротивления в сечении вала

Значения и вычисляются по формулам по табл.7.9 (с.126,[1]) для круглого сплошного сечения вала:

Значения рассчитываются по формулам:

Где

- коэффициенты концентрации напряжения, рассчитываемые по формулам:

Значения коэффициентов определяем по табл. 7.10-7.16 (с.127,[1]) и принимаем равными: , , , ,

Рассчитываем коэффициенты