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