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