Читайте также: |
|
Выбираем материалы для зубчатых колес такие же, как в §12.1. Для шестерни сталь 45, термообработка — улучшение, твердость НВ 230; для колеса сталь 45, термообработка — улучшение, твердость НВ 200.
Допускаемое контактное напряжение для косозубых колес из укачанных материалов [s Н ] = 410 МПа.
Примем такой же, как и ранее, коэффициент ширины венца y ba = 0,4.
Коэффициент КН b, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, примем по табл. 3.1. Несмотря на симметричное расположение колес относительно опор (см. рис. 12.13), примем значение этого коэффициента, как в случае несимметричного расположения колес, так как со стороны клиноременной передачи действует сила давления на ведущий вал, вызывающая его деформацию и ухудшающая контакт зубьев: Кн b = 1,25.
Мощность на валу барабана (он же ведомый вал редуктора) Р б= р 2 = 11,1 кВт (см. рис. 12.13 и пункт I расчета). Найдем вращающий момент на этом валу
Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев по формуле (3.7)
где Ка = 43 — для косозубых колес; и = 5 — принято ранее для рассматриваемого редуктора.
Ближайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66 aw = 280 мм.
Нормальный модуль
принимаем по ГОСТ 9563 - 60 mn = 3,5 мм.
Примем предварительно угол наклона зубьев b = 10°.
Число зубьев шестерни [см. формулу (3.12)]
принимаем z 1 = 26. Тогда z 2 = z 1 и = 26 × 5 = 130.
Уточняем значение угла наклона зубьев:
угол b = 12o50'.
Основные размеры шестерни и колеса.
Диаметры делительные
Проверка
Диаметры вершин зубьев
Ширина колеса b2 = y baаw = 0,4 • 280 = 112 мм. Ширина шестерни bl = b2 + 5 мм = 117 мм.
Коэффициент ширины шестерни по диаметру
Окружная сокрость колес
Степень точности передачи: для косозубых колес при скорости до 10 м/с следует принять 8-ю степень точности.
Коэффициент нагрузки
По табл. 3.5 при y bd = 1,25, твердости НВ < 350 и несимметричном расположении колес (учет натяжения клиноременной передачb) коэффициент КН b »1,165.
По табл. 3.4 при v = 1,52 м/с и 8-й степени точности коэффициент КН a » 1,065.
По табл. 3.6 для косозубых колес при скорости менее 5 м/с коэффициент КНv = 1,0.
Таким образом, КН = 1,165 × 1,065 × 1,0 = 1,242.
Проверяем контактные напряжения по формуле (3.6):
что менее [s Н ] = 410 МПа. Условие прочности выполнено.
Силы, действующие в зацеплении:
окружная
радиальная
осевая
Проверим зубья на выносливость по напряжениям изгиба [см. формулу (3.25)]:
Коэффициент нагрузки KF = KF b KFv.
По табл. 3.7 при y bd = 1,25, твердости НВ < 350 и несимметричном расположении зубчатых колес относительно опор коэффициент KF b»1,32.
По табл. 3.8 для косозубых колес 8-й степени точности и скорости до 3 м/с коэффициент KFv = 1,1.
Таким образом, KF = 1,32 × 1,1 = 1,45.
у шестерни
у колеса
Коэффициенты YF 1 = 3,84 и YF 2 = 3,60.
Определяем коэффициенты Y b и KF a [см. пояснения к формуле 3.25)];
где средние значения коэффициента торцового перекрытия ea = 1,5; степень точности п = 8.
Допускаемое напряжение при проверке на изгиб определяют по формуле (3.24):
По табл. 3.9 для стали 45 улучшенной предел выносливости при отнулевом цикле изгиба s0 F lim b = 1,8 НВ.
Для шестерни s0 F lim b = 1,8 × 230 = 415 МПа;
для колеса s0 F lim b = 1,8 × 200 = 360 МПа.
Коэффициент безопасности [ Sf ] = [ Sf ]¢ [ Sf ]" [см. пояснения к формуле (3.24)].
По табл. 3.9 [ Sf ]' = 1,75 для стали 45 улучшенной; коэффициент [ Sf ]' = 1 для поковок и штамповок. Следовательно, [ Sf ] = 1,75.
Допускаемые напряжения:
для шестерни
для колеса
Проверку на изгиб следует проводить для того зубчатого колеса, для которого отношение [s f ] / YF меньше. Найдем эти отношения:
для шестерни
для колеса
Проверку на изгиб проводим для колеса [ем. формулу (3.25)]:
Условие прочности выполнено.
IV. Предварительный расчет валов
Дата добавления: 2015-09-05; просмотров: 86 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
I. Выбор электродвигателя | | | Редуктора и выбор подшипников |