- •1 Кинематический силовой расчет привода
- •3 Расчет быстроходной цилиндрической передачи на эвм
- •4.1 Конструирование валов
- •4.2 Конструирование зубчатых колес
- •4.3 Конструирование подшипниковых узлов
- •5 Расчет промежуточного вала на прочность
- •6 Расчет подшипников промежуточного вала на долговечность
- •11 Вопросы смазки и техники безопасности
3 Расчет быстроходной цилиндрической передачи на эвм
3.1 Исходные данные
3.1.1 Исходные данные пользователя
а) Момент на колесе Т2 = ТП = 311,87 Нм;
б) Ресурс:
- срок службы L = 7 лет;
- коэффициенты использования:
Кс = 0,6 – суточный;
Кг = 0,3 – годовой;
(Lh = 11037,6 ч)
в) Частота вращения шестерни nб =1447 об/мин;
г) Передаточное число U = 5;
д) Степень точности колёс S = 9.
3.1.2 Выбор материала зубчатых колес
Выбираем в качестве материала шестерни и колеса Сталь 40ХН.
Шестерня – объемная закалка, колесо – объемная закалка. H1=51НRC; Н2 =51НRC .
3.2 Алгоритм расчета
Таблица 3.1
|
Этапы расчёта и расчетные зависимости |
Значения полученные при расчёте на ЭВМ |
|
1 Определение допускаемых напряжений |
|
|
а) Допускаемые контактные напряжения |
|
|
где:
SH – коэффициент запаса прочности;
ZR – коэффициент шероховатости; ZV – коэффициент окружной скорости. |
|
|
|
|
|
где:
SF – коэффициент запаса прочности;
YR – коэффициент шероховатости переходной поверхности между зубьями; YA – коэффициент влияния реверсивности нагружения. |
|
|
2 Проектировочный расчёт |
|
|
а) Определение по контактной прочности межосевого расстояния |
|
|
aw=Ka где:
Ka=410 u – передаточное число; Т1 – момент на шестерне;
|
|
|
б) Определение модуля зацепления m |
m=1,5 мм4 |
|
где: Кm=2,8·103 – для косозубых колёс;
Т1 – момент на шестерне; u – передаточное число; aw – межосевое расстояние; b2 – ширина зубчатого венца колеса;
|
|
|
в) Геометрические размеры передачи |
|
|
Угол наклона зубьев: |
|
|
Число зубьев:
где zs – суммарное число зубьев
|
Z2 =153; |
|
Делительный диаметр шестерни и колеса:
|
d1=45,9 мм; d2=234,09 мм; |
|
Диаметры вершин зубьев шестерни и колеса:
где x1, x2 – коэффициенты смещения у шестерни и колеса;
|
dа1=48,9 мм; dа2=237,09 мм; |
|
Диаметры впадин шестерни и колеса:
|
df1=42,15 мм; df2=230,55 мм; |
|
Ширина зубчатого венца шестерни и колеса:
|
b2 = 36 мм; b1 = 42мм; |
|
Коэффициенты торцевого и осевого перекрытия:
|
|
4
Эскизная компоновка


,
предел
контактной выносливости колес передачи;
коэффициент
долговечности;
б)
Допускаемые напряжения изгиба
,
– предел
выносливости зубьев колес при изгибе;
– коэффициент
долговечности;
aw=140
мм;
– для косозубых колёс;
– коэффициент
нагрузки при расчете контактной
прочности;
– коэффициент
ширины зубчатого венца;
– контактное
напряжение.
– коэффициент
нагрузки при расчете изгибной прочности;
– изгибное
напряжение.
=11,37˚;

Z1
=30;




– коэффициент
воспринимаемого смещения;






