- •Домашнее задание №2
- •2. Расчет геометрических параметров зубчатой передачи
- •2.1 Исходные данные
- •2.2 Построение графика режима нагрузки.
- •2.3 Выбор материалов зубчатых колес
- •2.4 Определение эквивалентного числа циклов при расчете на контактную прочность шестерни и колеса
- •Определение числа циклов напряжений до перегиба кривой усталости.
- •2.6 Определение допустимых контактных напряжений при длительной работе
- •2.7 Расчет межосевого расстояния
- •2.8 Определение ориентировочной окружной скорости:
- •2.9 Определение основных параметров зубчатой передачи.
- •2.9.1 Определения ширины колес
- •2.9.2 Определение модуля зубчатого колеса
- •2.9.3 Определение числа зубьев
- •2.9.4 Определение диаметров колес
- •2.9.5 Выбор степени точности зубчатых колес
2.8 Определение ориентировочной окружной скорости:
При окружной скорости V≤3.5 м/с применяем прямозубые передачи, при V≥3.5 м/с применяем косозубые передачи.
Так как в нашем расчете V=2.45 м/с < 3.5 м/с, применяем прямозубую передачу.
2.9 Определение основных параметров зубчатой передачи.
2.9.1 Определения ширины колес
Ширина зубчатых колес выбирается в соответствии с установленными эмпирическими соотношениями. Коэффициент ширины: =b/ αw
где b – ширина винца зубчатого колеса, мм;
- коэффициент ширина винца зубчатого колеса, мм;
Ψвa=0,1; 0,125; 0,16; 0,2; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,125
αw - межосевое расстояние, мм
b2 =0.4∙125=50 мм
а шестерня изготавливается на 5….10 мм больше, чем колесо, следовательно, ширина для шестерня b1
b1= 50+5 = 55 мм
2.9.2 Определение модуля зубчатого колеса
Для зубчатых колес из улучшенной стали модуль m=(0.01…0.02)аw.
Стандартные значения: 1.5;1.75;2;2.25;2.5;2.75;3;3.25;3.5;4;4.25;4.5;5.
Из этих данных мы выбираем
2.9.3 Определение числа зубьев
Так как угол наклона зуба, т.е. по этому
В нашем случае такое отклонение допустима
Уточним частоту вращения тихоходного вала:
об/мин
Из расчетов мы определили, что число зубьев для колеса равно z2=100 а для шестерни z1=25
2.9.4 Определение диаметров колес
Диаметры делительных окружностей находится о формуле:
Для шестерни : =2*25=50 мм =50 мм
Для колеса: =2*100=200 мм =200 мм
Проверка расчета: αw = 125 мм
следовательно, необходимое условие αw = выполнено.
Диаметры выступов зубчатых колес определим по формуле:
Для шестерни : =2(25+2)=54 мм = 54 мм Для колеса: =2(100+2)=204 мм =204мм
Диаметры впадин зубчатых колес определим по формуле:
Для шестерни : =2(25-2.5)=45 мм
Для колеса: =2(100-2.5)=195 мм
=45 мм =195 мм
2.9.5 Выбор степени точности зубчатых колес
Степень точности зубчатой передачи назначают в зависимости от окружной скорости. Окружная скорость колес по делительным окружностям находится по формуле:
, где – угловая скорость зубчатого колеса
- уточненное число оборотов на колесе.
Степень точности по ГОСТ 1643-81 |
Допустимая окружная скорость V, м/с, колес |
|||
прямозубых |
Непрямозубых |
|||
Цилиндрических |
Конических |
Цилиндрических |
Конических |
|
6 (передача повышенной точности) |
До 20 |
до 12 |
до 30 |
до 20 |
7 (передача нормальной точности) |
До 12 |
до 8 |
до 20 |
до 10 |
8 (передача пониженной точности) |
До 6 |
до 4 |
до 10 |
до 7 |
9 (передача низкой точности) |
До 2 |
до 1,5 |
до 4 |
до 3 |
Так как у нас прямазубчатая передача и V=2.447 м/с выбираем 8-ю степень точности