Конический редуктор
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ной структурой SH=1,1
Расчётные допускаемые контактные напряжения:
Для цилиндрических косозубых колес с небольшой разницей их твердости:
При этом выполняется <1,25: 345МПа<459МПа
Принимаем .
2.1.3 Допускаемые изгибные напряжения
Базовое число циклов напряжений:
Эквивалентное число циклов:
,
где (j=I, II, III…);
qF=6 для HB?350;
160,3+0,660,4+0,460,3=0,32
Коэффициент долговечности:
При NF lim?NFE1(2) YN1(2)=1.
Предел выносливости зубьев при изгибе:
Допускаемые изгибные напряжения:
SF - коэффициент безопасности, SF=1,7.
2.1.4 Прочностной расчет
Определяем межосевое расстояние
ка = 43МПа1/3-для косозубых передач;
U = 3
КНВ - коэффициент зависящий от неравномерности распределения нагрузки по длине зуба и принимаемой в зависимости от ,
КНВ = 1,23 [1, рис. 4.2.2];
- коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния:
;
= 0, 25 [1, табл. 4.2. 6,4.2.7];
Т2 - крутящий момент на колесе: Т2 = 199,2Нм;
= 345МПа;
KA-коэффициент внешней динамической нагрузки, KA=1
Принимаем межосевое расстояние по ГОСТу 2185-66 равное aw = 160 мм. [1, табл. 4.2.2]
Назначим предварительный угол наклона зубьев ?=10о, тогда
Нормальный модуль:
Принимаем ,5 мм; [1, табл. 4.2.1]
Тогда
Принимаем z1=31
Уточним cos?
?=142141
Основные размеры шестерни и колеса
Делительные диаметры колес:
Проверяем межосевое расстояние:
Диаметры вершин зубьев:
Диаметры впадин зубьев:
Рабочая ширина шестерни и колеса:
принимаем
2.1.5 Проверка расчётных контактных напряжений
Окружная скорость колес:
В зависимости от скорости назначаем степень точности
изготовления-9; [1, таб. 4.2.8]
Окружная сила:
Удельная окружная динамическая сила:
где ?H-коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля на динамическую нагрузку, ?H=0,02 [1, табл. 4.2.10];
g0 - коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса, g0=7,3 [1, табл. 4.2.12]
Удельная расчётная окружная сила в зоне её наибольшей концентрации:
Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении:
;
Удельная расчётная окружная сила:
;
Расчётные контактные напряжения
ZE - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колес
ZE=275МПа
ZH - коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей
ZH=1.77cosb=1.77*0,96875=1.72
- коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий
Контактное напряжение:
МПа
Допускаемая недогрузка до 10%, перегрузка - 5%
(перегрузка допустима)
2.1.6 Проверочный расчет на усталость при изгибе
Удельная окружная динамическая сила:
где ?F-коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля на динамическую нагрузку, ?F=0,06 [1, табл. 4.2.11];
Удельная расчётная окружная сила в зоне её наибольшей концентрации:
,
где KF? - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца (для изгибной прочности зуба), KF?=1,55 [1, рис. 4.2.2];
Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении:
;
Удельная расчётная окружная сила:
;
Определяем YF - коэффициент, учитывающий форму зуба при Х=0 в зависимости от эквивалентного числа зубьев [2, таб. 9,10]:
YF1 =3,75 YF2=3.6
Расчёт ведём по колесу так, как ; 288/3,75>270/3,6; 76,5>75
Yb - коэффициент, учитывающий наклон зуба:
Расчётные напряжения зуба:
Условие прочности выполнено.
2.1.7 Силы в зацеплении зубчатых колёс
- окружная: ;
радиальная: ;
;
осевая: ;
;
2.2 Расчет конической передачи с прямыми зубьями
.2.1 Выбор материала колес и определение допускаемых напряжений
Шестерня-сталь45, колесо - сталь45. В качестве термообработки для шестерни и колеса принимаем улучшение, которое заключается в закалке и высоком отпуске, а также нормализацию для колеса [3, табл. 9,6]
После термообработки твердость:
шестерни HB1= 230
колеса HB2= 200
2.2.2 Допускаемые контактные напряжения
Базовое число циклов, соответствующее пределу выносливости для шестерни и зубчатого колеса NH lim 1(2)
NH lim 1(2)=f (HB1(2)) [1, рис. 4.1.3]
NH lim 1=14106;H lim 2=10106;
Эквивалентное число циклов:
,
где - продолжительность работы передачи, час;
с=1 - число зацеплений зуба за один оборот колеса (из схемы привода);
kHE= (j=I,II,III,…) - коэффициент, учитывающий изменение нагрузки передачи в соответствии с циклограммой.
qH=6 - показатель степени кривой усталости при расчёте на контактную выносливость.
Коэффициент долговечности:
=0,858;
Предел контактной выносливости активных поверхностей зубьев:
[1, табл. 9,8]
Допускаемые контактные напряжения: