- •Выбор материалов и допускаемых напряжений
- •Механические характеристики материалов для зубчатых колес
- •Расчет допускаемых напряжений
- •Допускаемые контактные напряжения
- •Допускаемые напряжения при расчете на выносливость зубьев при изгибе
- •Расчет быстроходной передачи на прочность
- •Расчет передачи на контактную прочность
- •Определение сил, действующих в зацеплении
- •Расчет тихоходной передачи на прочность
- •Расчет передачи на контактную прочность
- •Расчет передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •Расчет передачи на выносливость зубьев при изгибе
- •Расчет передачи на контактную выносливость
- •Расчет передачи на контактную выносливость
- •Определение сил, действующих в зацеплении
- •Расчет валов
- •Расстояние между опорами валов
- •Расчет валов на прочность
- •Ведущий вал
- •Промежуточный вал
- •Ведомый вал
- •9. Проверка долговечности подшипников
- •9.1. Ведущий вал
- •Список используемой литературы
Расчет передачи на выносливость зубьев при изгибе
По рисунку 1.4. [3] принимаем YF1=3.8
По рисунку 1.4. [3] принимаем YF2=3.6
Определяем отношение (F P1/YF1) и (F P2/YF2), (257.1/3.8) < (246.9/3.6) – необходимо проверять на изгиб зубья шестерни.
Возникающие изгибные напряжения, МПа, выражаются формулой:
где
T1p – расчетный крутящий момент на ведущем валу ступени редуктора, Нм;
KFα – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;
KFβ – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца;
KFV – коэффициент, учитывающий влияние динамической нагрузки;
YF – коэффициент, учитывающий наклон зубьев.
T1p= T1=20,3Нм
где
εα – коэффициент торцового перекрытия;
st – степень точности передачи, st = 8 (таблица 1.12. [3])
KFβ=1.85 (рис. 1.5.[3])
где
δF – коэффициент вида зубчатой передачи; δF=0,006;
g0 – коэффициент разности шагов, g0=56 (таблица 1.12. [3]).
Расчет передачи на контактную выносливость
Для работы зубчатой передачи в пределах установленного ресурса времени расчетное значение контактного напряжения не должно превышать допускаемого значения.
где
ZH – коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления;
ZM
– коэффициент, учитывающий механические
свойства материалов сопряженных зубчатых
колес,
;
Zε – коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;
KHα – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;
KHV – коэффициент, учитывающий влияние динамической нагрузки.
KHα =1.07 (рис. 1.6. [3])
KHβ = 1.5
где
δH – коэффициент вида зубчатой передачи, δH = 0,002 (таблица 1.13. [3])
Определение сил, действующих в зацеплении
В косозубой цилиндрической передаче нормальная сила Fn, действующая в плоскости зацепления, имеет три составляющие: окружную - Ft, радиальную – Fr и осевую – Fa :
Расчет тихоходной передачи на прочность
Расчет передачи на контактную прочность
Предварительно размер межосевого расстояния цилиндрической передачи, мм:
Определим значение модуля, мм, ступени по зависимости:
Суммарное число зубьев, округляемое до целого значения, определяют по формуле:
где
β=8…18˚ - угол наклона зубьев косозубой передачи.
Числа зубьев колес, округленные до ближайшего целого значения, рассчитывают для шестерни и колеса:
Геометрические параметры зубчатых колес:
- диаметры делительных окружностей, мм:
диаметры окружности вершин зубьев, мм:
диаметры окружности впадин зубьев, мм:
ширина венцов зубчатого колеса и шестерни ступени, мм:
Окружная скорость, м/с:
Расчет передачи на выносливость зубьев при изгибе
По рисунку 1.4. [3] принимаем YF3=4.23
По рисунку 1.4. [3] принимаем YF4=3.6
Определяем отношение (F P1/YF3) и (F P2/YF4), (257.1/4.23) < (246.9/3.6) – необходимо проверять на изгиб зубья шестерни.
Возникающие изгибные напряжения, МПа, выражаются формулой:
где
T1p – расчетный крутящий момент на ведущем валу ступени редуктора, Нм;
KFα – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;
KFβ – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца;
KFV – коэффициент, учитывающий влияние динамической нагрузки;
YF – коэффициент, учитывающий наклон зубьев.
T1p= T2=156.1Нм
где
εα – коэффициент торцового перекрытия;
st – степень точности передачи, st = 8 (таблица 1.12. [3])
KFβ=1.14 (рис. 1.5.[3])
