- •Содержание
- •Введение
- •1 Выбор электродвигателя
- •1.1 Определение мощности электродвигателя
- •1.2 Определение частоты вращения
- •2 Кинематические расчеты
- •2.1 Определение вращающих моментов на валах
- •3 Расчеты передач
- •3.1 Выбор материла и определение допускаемых напряжений
- •3.2 Допускаемые напряжения
- •4 Расчеты цилиндрических зубчатых передач
- •4.1 Межосевое расстояние
- •4.2 Предварительные основные размеры колеса
- •4.3 Модуль передачи
- •4.8 Пригодность заготовок колес
- •4.9 Силы в зацеплении (н)
- •4.10 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •4.11 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •5 Эскизное проектирование
- •5.1 Определение размеров ступеней валов одноступенчатых
- •5.1.1 Размеры тихоходного вала
- •5.1.2 Размеры быстроходного вала
- •5.2. Определение размеров колеса и шестерни
- •Литература
3.2 Допускаемые напряжения
Определяют
допускаемые контактные напряжения и
напряжения изгиба отдельно для колеса
H2
и
F2и
шестерни
H1
и
F1
Предварительно определяют среднюю твердость колес
=
(
),
=
Таблица 4 - Твердость HRC переводят в твердость НВ:
-
HRC…………
47
48
51
53
61
HB……….....
440
460
495
522
627
Базовые числа циклов нагружений:
при расчете на контактную прочность
,
Действительные числа циклов перемены напряжений:
Для
колеса
,
.
где
-
частота вращения колеса, об/мин;
-время работы передачи,
u-передаточное число ступени.
Коэффициент долговечности при расчете по контактным напряжениям
,
При
Т.О. улучшение
;
при Т.О. закладка
;
при
Коэффициент долговечности при расчете на изгиб
=
,
m-показатель степени в уравнении кривой усталости; m=6 при Т.О. улучшение и m=9 при Т.О. закладка.
При
Т.О. улучшение
=2,08;
при Т.О. закладка
=1,63;
при N
.
Значения
HO
и
FO,
соответствующие базовым числам
и
,
принимают по табл 4.
Таблица 4 - Значения контактного напряжения и изгиба
Термообработка |
Марка стали |
HO,
|
FO, |
Улучшение |
45, 40Х, 40ХН 35ХМ, 45ХЦ |
1,8 |
1,03 |
Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба определяю по формулам
H=
.
HO=
,
HO
Н/мм2.
,
F=
FO=
,
Н/мм2.
Результаты вычислений округляют до целого числа.
При I, II, IV вариантах термообработки, а также для прямозубых цилиндрических и конических колес в расчетную формулу вместо Hподставляют меньшее из H1и H2.
4 Расчеты цилиндрических зубчатых передач
4.1 Межосевое расстояние
Предварительно
определяю коэффициент межосевого
расстояния
,
для колес-прямозубых
,
косозубых и шевронных
Коэффициент
ширины
принимают в зависимости от положения
колес относительно опор:
При симметричном расположении……………..…………… 0,315…0,4
При несимметричном расположении ………………………. 0,25…0,315
При консольном расположении одного или обоих колес….. 0,2…0,25
Для передач внутреннего зацепления………………………… 0,315…0,4
Для шевронных передач……………………………………….. 0,4…0,5
Для коробок передач…………………………………………… 0,1…0,2
Меньшие
значения
принимают для передач с твердостью
зубьев колеса
HRC.
Значения принимают из ряда стандартных 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5.
Коэффициент ширины
,
где =0,4.
.
Знак
плюс для передач внешнего зацепления.
При твердости зубьев колеса HB
коэффициент концентрации нагрузки
,
.
При
Т.О. колес по I и II вариантам и скорости
колеса
м/с
зубья колес полностью прирабатываются
и коэффициент
.
Индекс схемы S выбирают из табл. 5.
Таблица 5- Расположение шестерни относительно опор
Расположение шестерни относительно опор |
S |
Консольное, опоры-шарикоподшипники Консольное, опоры-роликоподшипники Несимметричное Симметричное |
1 2 4 8 |
Межосевое расстояние (мм)
=9
100мм.
.
Вычисленное межосевое расстояние округляют в большую сторону до числа из табл. 19.1 .
