Напряжений

Определить твердость HB. Для этого измерить портативным микроскопом МПБ диаметр отпечатка на колесе и по таблице 5 перевести диаметр отпечатка в число твердости по Бринелю

Допускаемое контактное напряжение

, МПа (11)

где: s_{H lim b} = 2HB + 70 - базовый предел контактной выносливости для легированных, углеродистых сталей улучшенных или нормализованных, МПа;

S_H - коэффициент безопасности. При однородной структуре металла S_H = 1,1, при неоднородной S_H = 1,2.

К_НL - коэффициент долговечности. При расчетах на неограниченную долговечность К_НL = 1, при расчетах на ограниченную долговечность 1 £ К_НL £ 2,4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ ПЕРЕДАЧИ

Исходными данными для расчета являются:

Ø число оборотов ведущего колеса (шестерни) n₁, об/мин (задается преподавателем);

Ø режим работы передачи - длительный;

Ø допускаемые контактные напряжения [s_Н], МПа.

Ø коэффициент полезного действия передачи h=0,97,

Из условия прочности зубьев по контактным напряжениям:

, (12)

определяют вращающий момент T₁ на шестерне, затем момент T₂ на ведомом колесе и мощность P₁ на ведущем колесе (шестерне).

В формуле (12):

, МПа -приведенный модуль упругости материалов колес;

где E₁ и E₂ - модули упругости материалов шестерни и колеса соответственно, МПа;

T₁ - вращающий момент на шестерне, Нмм;

- коэффициент расчетной нагрузки,

где K_Hb - коэффициент концентрации нагрузки (выбирается по графикам на рисунке 3.);

K_HV - коэффициент динамичности нагрузки (выбирается по таблице 6.);

- начальный (делительный) диаметр шестерни, мм;

b_w = b₂ - рабочая ширина колес(численно равная ширине венца ведомого колеса), мм;

u - передаточное число передачи;

[ s_Н ] - допускаемое контактное напряжение, МПа.

Вращающий момент на ведомом колесе:

, (Н∙мм) (13)

Мощность на шестерне:

, (кВт) (14)

где T₁- вращающий момент на шестерне, Нмм.

Таблица 6. Значение коэффициента динамичности нагрузки K_HV

Окружная скорость зацепления V, м/с	Рекомендуемая степень точности	Значения KHV при окружной скорости V, м/с
V £ 2		1,05	1,10	1,15	1,20	1,25	1,30	1,35	1,40	1,45
2 £ V £ 6		1,04	1,08	1,12	1,16	1,20	1,24	1,28	1,32	1,40
6 £ V £ 10		1,04	1,07	1,10	1,14	1,18	1,21	1,25	1,29	1,35

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Путем обмера определить расстояние а_w между центрами колес и ширину колеса b_w.

2. Определить шаг P_B по основной окружности.

3. По таблице 3, найти по шагу зубьев P_B параметры исходного контура.

4. Определить остальные параметры исходного контура.

5. Определить предварительно вид передачи, используя формулу (2).

6. Для равносмещенной передачи определить модуль m, угол зацепления a_w, коэффициенты смещения c ₁ и c ₂ по формуле (7), измеряя длину общей нормали.

7. Для неравносмещенной передачи определить по формуле (10) угол зацепления; по формуле (7) найти коэффициенты смещения c ₁ и c ₂, измеряя длину общей нормали.

8. Определить передаточное число и диаметры делительных окружностей колес d₁ и d₂.

9. Определить допускаемые контактные напряжения на колесе.

10. Используя расчетные значения, и по выданным преподавателем данным n₁, из формулы (12) определить вращающий момент на шестерне и колесе, а затем мощность на шестерне.

Рисунок 3.Выбор коэффициента K_Hb

Лабораторная работа №3

Дата добавления: 2015-07-26