3.Расчет параметров зубчатой муфты.

– момент на ведомом валу,

– мощность на ведомом валу,

Для соединения выходного вала редуктора и барабана лебедки выбираем зубчатую муфту, служащую для соединения соосных валов и для передачи крутящего момента. Одну из полумуфт выполним заодно с ведомым валом редуктора.

Муфту выбираем по наибольшему диаметру концов соединяемых валов и крутящий момент на выходном валу и его диаметр. Согласно этим данным выбираем муфту по ГОСТ Р 50895-96 со следующими параметрами:

Число зубьев муфты ,

Максимальный передаваемый момент ,

Делительный диаметр d=108,

Модуль m=3

Ширина зубчатого венца b=20 мм

Наибольшая частота вращения n=62 об/мин.

Проверяем прочность по формуле:

- наибольший длительно действующий на соединяемых валах крутящий момент в конкретных условиях эксплуатации, ,

- номинальный крутящий момент, передаваемый муфтой и принимаемый по по ГОСТ

Р 50895-96, ,

- коэффициент, учитывающий степень ответственности передачи, принимаемый равным 1,2 авария машины);

- коэффициент, учитывающий условия работы и принимаемый равным 1,1

(работа неравномерно нагруженных механизмов);

К₃ -коэффициент углового смещения, принимаемый равным 1,25

( угол перекоса вала 0,5 °).

– момент на ведомом валу.

Имеем, что . Условие прочности выполняется.

4.Расчет зубчатых передач.

4.1. Выбор материала для колеса червячного и червяка.

Материал червячного колеса – бронза БрАЖ9-4 литье в песок;

предел прочности .

Материал червяка – сталь 40ХН закаленная до HRC45-50.

4.2. Определение допускаемых контактных напряжений.

Эквивалентное число циклов напряжений в зубьях, соответствующее рабочему числу циклов передачи при переменной нагрузки:

.

Продолжительность работы передачи под нагрузкой за расчетный срок службы, ч; при работе передачи с переменными нагрузками:

.

Из графика нагрузки:

,

,

,

,

тогда

Коэффициент режима и длительности работы передачи:

,

принимаем K_HL = 0,67,

тогда допускаемое напряжение контакта

Назначим червяк Z₁=2.

Коэффициент диаметра примем равным q =12,5,

делительный угол подъема линии витка червяка  = 905’.

Принимаем значение K_H =1,2.

4.3.Расчет быстроходной ступени.

Находим межосевое расстояние:

Находим модуль :

,

примем модуль m = 6 (мм).

Уточним межосевое расстояние:

.

Тогда контактные напряжения равны:

Основные параметры передачи:

Делительный диаметр червяка .

Диаметр вершин витков червяка .

Диаметр впадин витков червяка .

Длина нарезанной части червяка ,

для шлифованных червяков длину нарезанной части следует увеличить на 25, поэтому примем b₁ = 80 (мм).

Делительный диаметр червячного колеса .

Диаметр вершин зубьев колеса .

Диаметр впадин зубьев колеса .

Наибольший диаметр червячного колеса .

Ширина венца колеса . Принимаем =43,5 .

Условный угол обхвата :

Расчет на выносливость по напряжениям изгиба:

.

Напряжения от изгиба (для колеса) ,

.

Коэффициент долговечности:

,

принимаем ,

,

.

Окружное усилие на колесе червячном

Эквивалентное число зубьев

Для Y_F = 2,19 по таблице 4.5 [1, c 63]

 - коэффициент, учитывающий износ зубьев закрытых передач  = 1.

Расчет напряжения от изгиба

Напряжение на изгиб при пуске двигателя