Расчет привода к люлечному цепному элеватору
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
где - срок эксплуатации при среднем режиме нагрузок, по ГОСТ 1284.2-89; [2,с291];
- коэффициент режима нагрузки, для умеренных колебаний [2,с289];
- коэффициент климатических условий, для центральных зон [2,с291];
2.14Определим число пробегов в секунду
; (2.17)
Рис. 2.3 М1:1. Шкив ведущий
табл. 2.2
M, ммb0, ммbp, ммb*, ммh, мм, ммr1, ммe, ммf, ммC, мм7117144,210,81311912,514
d1, ммdст, ммdp, ммde, ммlст, мм, градd0, мм3863160168,4563416
Рис. 2.4 М 1:2,5. Шкив ведомый.
Табл. 2.3
M, ммb0, ммbp, ммb*, ммh, мм, ммr1, ммe, ммf, мм7117144,210,81311912,5
d2, ммdст, ммdp, ммde, ммlст, мм, град3863500508,45634
.Расчет прямозубой цилиндрической передачи редуктора (тихоходная ступень)
Рис. 3.1. Кинематическая схема редуктора
Исходные данные:
3.1Выбор материала шестерни колеса
Для шестерни и колеса принимаем одну и ту же марку стали, учитывая, что материал шестерни должен быть тверже материала колеса не менее чем на 15тАж70 единиц твердости по Бринеллю, т.е.
,(3.1)
где H1 - твердость материала по Бринеллю для колеса;
H2 - твердость материала по Бринеллю для шестерни;
Выбираем материал шестерни и колеса из таблицы [2, c. 170, табл. 8.7]:
Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
шестерня:колесо:
где - пределы прочности колеса и шестерни, МПа;
- пределы текучести колеса и шестерни, МПа;
HB1, HB2 - твердости по Бринеллю шестерни и колеса;
Улучшение: Закалка при t = 830тАж850 ?C; отпуск при t = 540тАж580 ?C.
3.2Определяем допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса
,(3.2)
где - допускаемые контактные напряжения шестерни и колеса, МПа;
- пределы выносливости материалов шестерни и колеса, МПа;
- коэффициенты долговечности шестерни и колеса, учитывающие влияние срока службы и режима нагрузки;
Т.к. передача работает длительный срок, предел выносливости не изменяется.
;
Выберем из таблицы и [2, с. 176, табл. 8.8]:
;(3.3)
;
;
.
3.3Определяем допускаемые напряжения изгиба для шестерни и колеса
,(3.4)
где - допустимые напряжения изгиба для материалов шестерни и колеса, МПа;
- пределы выносливости зубьев по напряжениям изгиба, МПа;
- коэффициенты безопасности;
- коэффициенты, учитывающие влияние двухстороннего приложения нагрузки;
Т.к. нагрузка односторонняя, то ;
- коэффициенты долговечности;
При длительно работающей передаче
Выберем из таблицы и [2, с. 176, табл. 8.8]:
;(3.5)
;
;
;
;
Определяем допускаемые контактные напряжения при кратковременной перегрузке.
;
;
;
.
3.4Определяем допускаемые напряжения изгиба при кратковременной перегрузке.
,(3.6)
где - предельные допускаемые напряжения изгиб, МПа;
- коэффициенты запаса прочности;
;
- предельная (максимальная) величина коэффициента долговечности;
;
- коэффициент учета частоты приложения нагрузки при Tmax;
=1,3;
;
.
3.5Определяем геометрические параметры цилиндрической прямозубой передачи
3.5.1Определяем межосевое расстояние из расчета на контактную прочность
,(3.7)
где - межосевое расстояние, мм;
- передаточное число тихоходной ступени;
- момент вращения на выходном валу редуктора, Нм;
- коэффициент распределения нагрузки между зубьями в зависимости от степени точности изготовления колес;
;
- коэффициент концентрации нагрузки, зависящий от коэффициента ширины относительно диаметра делительной окружности ;
;(3.8)
- допускаемые контактные напряжения для колеса, МПа;
- приведенный модуль упругости для сталей, МПа;
;
,85 - опытный коэффициент;
Определим [2, с. 143, табл. 8.4]: ;
;
Зная , определим , [2,с. 136, рис.8.15]: ;
;
Для нестандартного редуктора принимаем [2, с. 143]:
.
3.6Определяем ширину венцов шестерни и колеса.
, (3.9)
где - ширина венца колеса, мм;
, (3.10)
где - ширина венца шестерни, мм;
;
;
Принимаем до стандартного ряда чисел по ГОСТ 6636-69 [1, с.452]:
;
.
3.7Определяем величину модуля передачи
, (3.11)
где - нормальный модуль зацепления, мм;
- ширина венца колеса, мм;
- коэффициент ширины колеса по модулю, [2, с. 144];
=30;
;
Округляем по ГОСТ 9563-60, [2, с.122, табл. 8.1]:
.
3.8Определяем числа зубьев шестерни и колеса
3.8.1Определяем суммарное число зубьев
, (3.12)
- суммарное число зубьев;
;
,
где - числа зубьев шестерни и колеса;
;
;
3.9Определяем диаметры окружностей шестерни и колеса
, (3.13)
где d1 и d2 - диаметры делительной окружности шестерни и колеса, мм;
da1 и da2 - диаметры окружностей вершин шестерни и колеса, мм;
df1 и df2 - диаметры окружностей впадин шестерни и колеса, мм;
;
;
;
.
Рис. 3.2
3.10Уточняем межосевое расстояние
;
3.11Проверочный расчет на усталостную прочность по контактным напряжениям
, (3.14)
где - коэффициент расчетной нагрузки;
- вращающий момент на третьем (промежуточном) валу редуктора, Нм;
- угол зацепления; ;
- ширина венца шестерни, мм;
- допускаемое контактное напряжение колеса, МПа;
,(3.15)
где - коэффициент концентрации нагрузки; ;
- коэффициент