Читайте также: |
|
Методику расчета, формулы и значения коэффициентов см. § 3.4.
Примем для шестерни и колеса одну и ту же марку стали с различной термообработкой (полагая, что диаметр заготовки шестерни не превысит 120 мм).
По табл. 3.3 принимаем для шестерни сталь 40Х улучшенную с твердостью НВ 270; для колеса сталь 40Х улучшенную с твердостью НВ 245.
Допускаемые контактные напряжения [по формуле (3.9)]
Здесь принято по табл. 3.2 для колеса s H lim b = 2 НВ + 70 = 2 × 245 + 70 = = 560 МПа.
При длительной эксплуатации коэффициент долговечности KHL = 1.
Коэффициент безопасности примем [ SH ] = 1,15.
Коэффициент КН bпри консольном расположении шестерни — КН b= 1,35 (см. табл. 3.1).
Коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию y bRe = 0,285 (рекомендация ГОСТ 12289-76).
Внешний делительный диаметр колеса [по формуле (3.29)]
в этой формуле для прямозубых передач Kd = 99; передаточное число и = u р = 3,15;
Принимаем по ГОСТ 12289-76 ближайшее стандартное значение dе 2=315 мм.
Примем число зубьев шестерни z 1 25.
Число зубьев колеса
Примем z 2 = 79. Тогда
Отклонение от заданного что меньше установленных ГОСТ 12289 — 76 3%.
Внешний окружной модуль
(округлять те до стандартного значения для конических колес не обязательно).
Уточняем значение
Отклонение от стандартного значения составляет
что допустимо, так как менее допускаемых 2%.
Углы делительных конусов
Внешнее конусное расстояние Re и длина зуба b:
Принимаем b = 48 мм. Внешний делительный диаметр шестерни
Средний делительный диаметр шестерни
Внешние диаметры шестерни и колеса (по вершинам зубьев)
Средний окружной модуль
Коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру
Средняя окружная скорость колес
Для конических передач обычно назначают 7-ю степень точности.
Для проверки контактных напряжений определяем коэффициент нагрузки:
По табл. 3.5 при y bd = 0,56, консольном расположении колес и твердости НВ < 350 коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по длине зуба, КH b= 1,23.
Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между прямыми зубьями, Кн a = 1,0 (см. табл. 3.4).
Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, для прямозубых колес при v £ 5 м/с Кнv = 1,05 (см. табл. 3.6).
Таким образом, Кн = 1,23 . 1,0 . 1,05 = 1,30.
Проверяем контактное напряжение по формуле (3.27):
окружная
радиальная для шестерни, равная осевой для колеса,
осевая для шестерни, равная радиальной для колеса,
Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба [см. формулу (3.31),]:
Коэффициент нагрузки КF = КF b КFv.
По табл. 3.7 при y bd = 0,56, консольном расположении колес, валах на роликовых подшипниках и твердости HR < 350 значения КF b = 1,38.
По табл. 3.8 при твердости НВ < 350, скорости v = 4,35 м/с и 7-й степени точности КFv = 1,45(значение взято для 8-й степени точности в соответствии с указанием на с. 53).
Итак, КF = 1,38 × 1,45 = 2,00.
для шестерни
для колеса
При этом YF 1 = 3,88 и Yf 2= 3,60.
Допускаемое напряжение при проверке зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
По табл. 3.9 для стали 40Х улучшенной при твердости НВ < 350 s0 F lim b = 1,8 НВ.
Для шестерни s0 F lim b 1 = 1,8 × 270» 490 МПа;
для колеса s0 F lim b 2 = 1,8 × 245 = 440 МПа.
Коэффициент запаса прочности [ Sf ] = [ Sf ]' [ Sf ]". По табл. 3.9 [ Sf ]' = 1,75; для поковок и штамповок [ Sf ]" = 1. Таким образом, [ Sf ] = 1,75 • 1 = 1,75.
Допускаемые напряжения при расчете зубьев на выносливость:
для шестерни
для колеса
Для шестерни отношение
для колеса
Дальнейший расчет ведем для зубьев колеса, так как полученное отношение для него меньше.
Проверяем зуб колеса:
Дата добавления: 2015-09-05; просмотров: 277 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
I. Выбор электродвигателя и кинематический расчет | | | III. Предварительный расчет валов редуктора |