Коэффициент ширины шестерни по диаметру.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

,

где: b_ш1 – ширина зуба для шестерни, мм;

d_ш1 – делительный диаметр шестерни, мм;

Окружная скорость колес.

м/с

Степень точности передачи: для косозубых колес при скорости до 10 м/с следует принять 8-ю степень точности.

Коэффициент нагрузки.

По расчётам коэффициэнта неравномерности распределения нагрузки К_Нβ = 1,06.

По таблице 3.4 [1] при ν = 0,4 м/с и 8-й степени точности коэффициент К_Нα=1,06.

По таблице 3.6 [1] для косозубых колес при скорости менее 5 м/с коэф-фициент К_Нυ = 1.

= 1,06 * 1,06 * 1 = 1,123

Проверяем контактные напряжения по формуле 3.6 [1].

, МПа

где: а_w – межосевое расстояние, мм;

Т₁ – крутящий момент выходного вала, Нмм;

К_Н – коэффициент нагрузки;

u₁ - передаточное отношение тихоходной ступени;

b₂ – ширина колеса, мм;

Условие прочности выполнено.

Силы, действующие в зацеплении.

В зацеплении действуют три силы:

Окружная , Н

где: Т₃ – крутящий момент ведущего вала, Нмм;

d₁ –делительный диаметр шестерни, мм;

Радиальная , Н

где: α – угол зацепления, 20°;

β – угол наклона зуба, 9°06’;

Осевая F_a = F_t * tg β, Н

F_a = F_t * tg β = 859,7* tg9°06’ = 137,7 Н

Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба (формула 3.25):

, МПа

где: F_t – окружная сила, Н;

Коэффициент нагрузки К_F = K_Fβ * K_Fν (см. стр. 42 [1])

По таблице 3.7 [1] при ψ_bd = 0,96, твердости НВ ‹ 350 и симметричном рас-положении зубчатых колес относительно опор коэффициент К_Fβ = 1,10.

По таблице 3.8 [1] для косозубых колес 8-й степени точности и скорости 0.91 м/с коэффициент К_Fυ = 1,1.

Таким образом, К_F = 1,10 * 1,10 = 1,21.

Коэффициент, учитывающий форму зуба, Y_F зависит от эквивалентного числа зубьев z_υ

У шестерни

У колеса

Коэффициент Y_F1 = 3,8 и Y_F2 = 3,6 (см. стр. 42 [1]).

Определяем коэффициенты Y_β и К_Fα.

,

где средние значения коэффициента торцевого перекрытия ε_α = 1,5; степень точности n = 8.

Допускаемые напряжение при проверке на изгиб определяют по формуле 3.24:

, МПа

По таблице 3.9 для стали 40X улучшенной предел выносливости при отнуле-вом цикле изгиба = 500

Для шестерни = 500 МПа

Для колеса = 500 МПа

Коэффициент безопасности

По таблице 3.9 [n_F]’ = 1,8 для стали 40X улучшенной; [n_F]” = 1 для поковок и штамповок.

Допускаемые напряжения:

Для шестерни

Для колеса

Проверку на изгиб следует проводить для того зубчатого колеса, для которого отношение меньше. Найдем отношения

Для шестерни

Для колеса

Проверку на изгиб проводим для шестерни:

Условие прочности выполнено.

4.Предварительный расчет валов.

Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

промежуточного: Т_к2 =100 Н*м

ведущего: Т_к3 = 33,1 Н*м

ведомого вала: Т_к1 =300 Н*м

Ведущий вал.

Диаметр выходного конца вала по расчету на кручение при [τ_к] = 25 МПа:

где Т – крутящий момент на валу, - допускаемое напряжение на кручение

Примем диаметр ведущего вала 20 мм

20 мм - диаметр вала в месте посадки подшипника;

25 мм - диаметр под ведущей шестернёй

Промежуточный вал.

Диаметр выходного конца:

Принимаем диаметр под шестернёй =35 мм;

такой же диаметр выполним под зубчатым колесом = 35 мм

30 мм - диаметр вала в месте посадки подшипника;

- диаметр ступицы колеса, ;

- длина ступицы червячного колеса, ;

Ведомый вал.

;

- диаметр вала в месте посадки подшипника;

- диаметр вала в месте посадки зубчатого колеса;

4.4.Конструкционные размеры шестерни и колеса.

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии