Привод цепного конвейера

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



40Х

Наименование параметраЗубчатое колесоПримечаниешестерня Z1колесо Z21 Термообработка 2 Твердость поверхности средняя по Роквеллу по Брюнеллю по Веккерсу 3 Предел прочности ?В, МПа 4 Предел текучести ?Т, МПазакалка ТВЧ (ТВЧ1) (40тАж50) HRCЭ 47,5 HRCЭ 460 НВ 500 HV 900 750улучшение (У2) (269тАж302) HB - 285 НВ 290 HV 900 750[2, c.3, puc.1.1] то жеПримечание - H1m-H2m=460-285=175>100 HB

1.3.2 Режимы работы передачи и число циклов перемены напряжений

Коэффициенты приведения заданного переменного режима к эквивалентному постоянному

=?(Ti/Tmax)m(Lhi/Lh),

где m - показатель степени отношения моментов: mH=qH/2; mF=qF,

q - показатель степени усталости: qH=qF=6 и тогда mH=3, mF=6.

При раiете по контактным напряжениям ?Н :

Н2=Н1=Н=0,66;

при раiете по напряжениям изгиба ?F :

F2=F1=F=0.58.

Судя по величинам Н и F заданным режим работы наиболее приближается к типовому тяжелому.

Требуемая долговечность передачи в часах:

=365*24*kГ*kC*h=365*24*0.8*0.3*8=16819.2 часов

где kГ=0,8 - коэффициент годового использования;

kC=0,3 - коэффициент суточного использования;

h=8 лет - срок службы передачи в годах.

Суммарное число циклов перемены напряжений за весь срок службы

?=60ncLh,

где n - частота вращения зубчатого колеса, мин-1;

с - число зацеплений зуба за один оборот зубчатого колеса: с=1.

Эквивалентное число циклов перемены напряжений [2, с.8]:

NE = ?N? ( ; ).

Базовое число циклов перемены напряжений [2, с.9] :

по контактным напряжениям NHlim = 30Hm2,4?120106

где Нт - средняя твердость поверхности зубьев по Бринеллю;

по изгибным напряжениям : NFlim = 4106 .

Результаты раiета N?, NHE ,NFE , NFlim , представлены в таблице 1.6.

Таблица 1.6 - Число циклов перемены напряжений в зубьях

Ступень и зубчатое колесо n, мин-1Число циклов N в миллионахN?NHENHlimСравнение NHE с NHlimNFEСравнение NFE с NFlimБ.ст.Z1715721,5476,273,75NHE >NHlim 418,5NFE >NFlim Z2143144,392,323,37NHE>NHlim83,72NFE >NFlim

1.3.3 Допускаемое контактное напряжения на сопротивление усталости

Раiетное допускаемое контактное напряжение ?HP [2, с.10], МПа:

?HPmin? ?HP =0,45( ?HP1 + ?HP2 )?A ?HPlim , (1,8)

где А = 1,25 - для цилиндрической передачи (Т.ст.) и (Б.ст.);

?HPi (i= 1, 2) - допускаемые напряжения в прямых зубьях, МПа;

?HPmin - наименьшее из двух значений ?HP1 и ?HP2.

Согласно [2, с.9]

(1,9)

где ?Hlimbi - базовый предел контактной выносливости зубьев, МПа, [2, с.9]:

для шестерен Z1 (закалка ТВЧ)

?Hlimb1 =17HHRCЭ +200 =1747,5+200=1008 МПа

для колес Z 2 (улучшение)

?Hlimb2 = 2HHB + 70 = 2285 + 70 = 640 МПа ;

ZN i - коэффициент долговечности [2, с. 10] в зависимости от отношения NHlim /NHE ;

SHi - коэффициент запаса прочности [2, с. 10] :

для Z 1 SH1 = 1 ,2 ; для Z 2 SH2=1,1;

произведение .

Раiеты по формулам (1.8), (1.9) представлены в таблице 1.7.

Таблица 1.7-Допускаемые контактные напряжения ?HP , МПа

Ступень, зубчатое колесо NHlim /NHEZN ?HPi (1.9) (((((((((((((((((((1.9)A?HPmin?HP (1.8) Б.ст.Z 1 0,1550,91 687,96 528,72Z 2 0,256 0,93486,96 608,73

1.3.4 Коэффициенты раiетной нагрузки при раiете по контактным напряжениям

По ГОСТ 2 1 354-87 [2, с. 12] :

KH = KA KHV KH? KH?(1.10)

где КА - коэффициент, учитывающий влияние внешней динамической нагрузки; КА = 1

KHV - коэффициент внутренней динамической нагрузки в зацеплении;

KH? - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий вследствие деформаций :

- для цилиндрической передачи [2, с. 14]

KH? = 1+( KH?0 -1)KHW , (1.11)

где KH?0 - начальное (до приработки) значение коэффициента KH? [2, с. 1 6];

KHW - коэффициент, учитывающий влияние приработки зубьев [2, с. 1 6];

KH? - коэффициент, учитывающий влияние погрешностей изготовления на распределение нагрузки между зубьями:

для цилиндрической косозубой передачи [2, с. 17]

KH? = 1 + (KH?0 - 1) KHW , (1.12)

где - KH?0 начальное значение до приработки зубьев : при H2<350[2,c.17]

KH?0 =1+0,25(nст -5)?1,6 , (1.13)

где nст - число степени точности передачи по нормам плавности.

В таблице 1.8 приведены величины коэффициентов рабочей ширины зубчатых венцов Kbe ,?ba ,?bd по рекомендациям [2,c.13,14]

Таблица 1.8 - Коэффициенты Kbe ,?ba ,?bd

ПараметрыСтупень редуктораТип передачи Схема [2,рисунок 4.1] Коэффициенты Kbe ,?ba Передаточное число u Коэффициент ?bdЦилиндрическая косозубая 7 ?ba =0,4 (H2< 350HB) 5 1,2

Раiет коэффициентов, ходящих в формулу (1.10) выполнен в таблице 1.9

Таблица 1.9 - Коэффициенты раiетной нагрузки КН

Наименование параметра Источник Ступень редутора редуктора Примечание 1 Частота вращения n1 мин-1табл. 1.4 7152 Момент Т1 ,Нмтабл. 1.4 58,753 Скоростной коэффициент СVm(CV)[2,c.18] 1600 ТВЧ1+У24 Окружная скорость ?m(?),м/с[2,c.17]1,365 Степень точности[2,c.18]8б Твердость-зубьев средняя по Виккерсу HVminТаб.1.5H1>350HB;H2<350HB 2907 Коэффициент KHV [2, c.15]1,048 Коэффициент КH?0[2, c.16]1,69 Коэффициент КHW[2, c.17]0,4510 Коэффициент КH?(1.11),(1.12) 1,271 1 Коэффициент KH?0' принято Кна (1.14)1,75 1,6Н2<350HВ 12 Коэффициент Кна(1.13) 1,2713 Коэффициент Кн(1.10)1,68

1.3.5 Раiет цилиндрических передач

Межосевое расстояние косозубой цилиндрической передачи с внешним зацеплением из условия сопротивления контактной усталости активных поверхностей зубьев [2, с 19]:

?W=410(u+1)[T1KH/(?b?u?HP2)]? (1.14)

?W=410(5+1)[ 58,751,68?(0,45528,722)]?=138 мм

По заданию выпуск массовый - передача стандартная;

принимаем ?W = 140 мм.

?WТ= ?WБ= ?W=112 мм

Допускаемое напряжение на изгиб в зубьях шестерни[2,c.10]

?FP1=0,4 ?Flimb1YN1 , (1.15)

где ?Flimb11 - базовый предел изгибной выносливости зубьев [2,c.11].

Предполагая m