Скачиваний:
24
Добавлен:
13.04.2019
Размер:
366.08 Кб
Скачать

Определение допускаемых напряжений.

Допускаемые контактные напряжения.

Передача

Параметр

Н≤350НВ

цилиндрическая

[σ]HO1

[σ]HO2

1,8  НВср1 + 67 = 1,8210 + 67 = 445

1,8  НВср2 + 67 = 1,8  177,5 + 67 = 386,5

[σ]Hi1

[σ]Hi2

КHL1  [σ]HO1 = 1  445 = 445

КHL2  [σ]HO2 = 1 386,5 = 386,5

[σ]Hрас

min{[σ]Hi2}= 386,5

Допускаемые изгибные напряжения.

Передача

Параметр

Н≤350НВ

цилиндрическая

[σ]FO1

[σ]FO2

1,03  НВср= 1,03  285,5 = 294,065

1,03  НВср= 1,03  248,5 = 255,955

[σ]Fi1

[σ]Fi2

КFL  [σ]FO= 1  294,05 = 294,05

КFL  [σ]FO= 1  255,95 = 255,955

[σ]Fрас

min{[σ]Fi2}= 255,955

Так как передача работает в реверсивном режиме, то полученное значение допускаемого напряжения [σ]Fрас уменьшаем на 25%:

[σ]Fрас = 0,75  255,955 = 191,97

Использование данной методики расчетов позволяет учитывать переменность нагрузки соответствующим выбором допускаемых напряжений. Введение эквивалентных значений циклов перемены напряжений заменяет переменную нагрузку постоянной, но детали приобретают ту же степень усталостных повреждений. Это упрощает проектировочные расчеты на последующих стадиях разработки механических передач.

Сводная таблица механических характеристик передачи.

Передача

Элемент передачи

Марка материала

Dпред

Sпред

Термо-

обработка

HBср

σ-1

σв

σт

[σ]Hрас

[σ]Fрас

Н/мм2

Цилиндри-

ческая

Шестерня

35

125

80

Н

У

210

235

550

720

386,5

191,97

Колесо

40

120

60

177,5

300

700

400

Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.

Межосевое расстояние:

где

- вспомогательный коэффициент

- коэффициент ширины венца колеса

- коэффициент неравномерности нагрузки

Определение модуля зацепления.

где

- вспомогательный коэффициент

- делительный диаметр колеса

- ширина венца колеса

Принимаем m = 1 мм

Угол наклона зубьев:

Суммарное число зубьев шестерни и колеса:

Уточнение действительного угла наклона зубьев:

Число зубьев шестерни:

Число зубьев колеса:

Фактическое передаточное число:

Фактическое межосевое расстояние:

Фактические основные геометрические параметры:

Основные геометрические параметры зацепления.

Параметр

Шестерня

Колесо

Диаметр

Делительный

Вершин зубьев

Впадин зубьев

Ширина венца

Проверочный расчет

Межосевое расстояние:

Пригодность колес:

Условие пригодности:

Диаметр заготовки шестерни:

Толщина диска заготовки колеса:

Проверка успешна выполнена.

Контактные напряжения:

где

- вспомогательный коэффициент

- окружная сила в зацеплении

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки

- окружная скорость

Так как степень точности 9, то

- коэффициент динамической нагрузки

Так как недогрузка передачи допускается не более 10%, то проверка выполнена успешно.

Напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса:

где

- коэффициент формы зуба шестерни

Так как эквивалентное число зубьев шестерни , то

- коэффициент формы зуба колеса

Так как эквивалентное число зубьев шестерни , то

- коэффициент, учитывающий наклон зуба

Проверка по напряжениям на изгиб зубьев шестерни

Разработка чертежа общего вида редуктора

Основными критериями работоспособности редукторных валов являются прочность и выносливость. В проектируемом редукторе валы изготовлены из стали 45.

Проектный расчет валов выполняется по напряжениям кручения (как при чистом кручении), т.е. при этом не учитывают на­пряжения изгиба, концентрации напряжений и переменность напряжений во времени (циклы напряжений). Поэтому для компенсации приближенности этого метода расчета допускаемые напря­жения на кручение применяют заниженными ([τ] = 10…20 Н/мм²). При этом меньшие значения [τ]к = 10 Н/мм² — для быстроходного вала, большие [τ]к = 20 Н/мм²— для тихоходного.