Расчет привода к люлечному цепному элеватору
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
динамической нагрузки, зависящий от степени прочности, твердости поверхности зубьев и окружной скорости - V, м/с;
, (3.16)
где - диаметр делительной окружности шестерни тихоходной ступени, мм;
- частота вращения 3-го вала редуктора;
;
По таблице [2, с. 125, табл. 8.2] выбираем степень точности: 9-я степень точности;
Зная V и степень точности, выбираем по таблице [2, с. 138, табл. 8.3] :
;
;
;
Конструктивно, можно принять: , ;
.
3.12Проверочный расчет на сопротивление усталости по напряжениям изгиба.
, (3.17)
где - расчетное напряжение изгиба, МПа;
- окружное усилие, Н;
- коэффициент формы зуба шестерни и колеса, выбираем в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса , принимая передачу без смещения ,
где X - коэффициент смещения инструмента при нарезании зубьев;
Расчет ведем по тому из колес, у которого отношение допускаемого напряжения изгиба к коэффициенту формы зуба YF меньше, т.е.
;
Выбираем YFS по числу зубьев[2, с. 147, рис. 8.20]:
YFS1 = 3,74, YFS2 = 3,75;
;
;
, следовательно расчет ведем по 2-му колесу.
, (3.18)
где - коэффициент расчетной нагрузки по напряжениям изгиба;
- выбирается по графику [2, с.136] в зависимости от ;
- выбирается по табл. 8.3 [2, с.138] для степени точности 9 и твердости поверхности зубьев.
;
;
;
;
;
3.12.1Определяем окружное усилие
(3.19)
;
.
3.13Определяем силы, действующие в зацеплении.
;
;
;
,
где Fr1,2 - радиальные силы в зацеплении тихоходной ступени.
,
где Fn1,2 - нормальные силы в зацеплении тихоходной ступени.
4.Расчет косозубой цилиндрической передачи редуктора (быстроходная ступень)
Исходные данные:
4.1Выбор 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.
,(4.1)
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 40ХН 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 = 820тАж840 ?C в масле; отпуск при t = 560тАж600 ?C.
4.2Определяем допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса
,(4.2)
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)
;
;
.
4.3Определяем допускаемые напряжения изгиба для шестерни и колеса
,(4.4)
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]:
;(4.5)
;
;
;
;
.
4.4Определяем геометрические параметры цилиндрической косозубой передачи
4.4.1Определяем межосевое расстояние из расчета на контактную прочность
, (4.7)
где - межосевое расстояние, мм;
- передаточное число быстроходной ступени;
- момент вращения на третьем валу привода, Нм;
- коэффициент распределения нагрузки между зубьями в зависимости от степени точности изготовления колес;
;
- коэффициент концентрации нагрузки, зависящий от коэффициента ширины относительно диаметра делительной окружности ;
;(4.8)
- допускаемые контактные напряжения для колеса, МПа;
- приведенный модуль упругости для сталей, МПа;
;
,75 - опытный коэффициент;
Определим [2, с. 143, табл. 8.4]: ;
;
Зная , определим , [2,с. 136, рис.8.15]: ;
;
Для нестандартного редуктора принимаем [2, с. 143]:
.
4.5Определяем ширину венцов шестерни и колеса
, (4.9)
где - ширина венца колеса, мм;
, (4.10)
где - ширина венца шестерни, мм;
;
;
Принимаем до стандартного ряда чисел по ГОСТ 6636-69 [1, с.452]:
;
4.6Определяем величину нормального модуля передачи.
, (4.11)
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]:
.
4.7Определяем угол наклона зубьев.
,(4.12)
где - угол наклона зубьев, град;
- коэффициент осевого перекрытия [2, с. 153];
;
Для косозубых передач ;
;
.
4.8Определяем торцовый модуль
,(4.13)
где - торцовый модуль, мм;
.
4.9Определяем числа зубьев шестерни и колеса
4.9.1Определяем суммарное число зубьев
, (4.14)
- суммарное число зубьев;
;
,
где - числа зубьев шестерни и колеса;
;
.
4.10Уточняем угол наклона з