Выбор материалов зубчатых колес

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 8Следующая ⇒

5.3 Выбор материалов зубчатых колес

Из табл. 3 выбираем для шестерни сталь Ст.45, улучшенную НВ 235; s_Т=340 МПа, s_в=690 МПа, а для колеса - сталь Ст.45 нормализованную НВ 179; s_Т=290 МПа, s_в=570 МПа и по формуле табл.4 вычисляем пределы выносливости

s_Hlimb1=2x235+70 = 540 МПа,

s_Hlimb1=2x179+70 = 428 МПа,

Ресурс работы привода в часах вычисляют по формуле

          t_p(ч)=365х24хk_годхk_сутхt_p(лет)=365х24х0.6х0.5х7 = 18396ч.

Согласно (2.3) N_H0 =10⁷. Из графика нагрузки для колеса следует (см.рис.5)

№ режима

Моменты

Частота вращения

Длительность

max

T_max=1.2T_H

n_max=n₂

t_max=0.01t_p

I

T_I=T_H

n_I=n₂

t_I=0.49t_p

II

T_II=0.6T_H

n_II=n₂

t_II=0.10t_p

III

T_III=0.3T_H

n_III=n₂

t_III=0.40t_p

N_HE2=60х71.7х18396[(1.2)³0.01+1³0.49+(0.6)³0.1+(0.4)³0.4]/(1.2)³=2.54x10⁷.

Так как N_HE1>N_HE2>N_H0, принимаем k_HL=1 для обоих колес. Из табл.4 s_H=1.1. Вычисляем

                                 s_НР1=540х1/1.1=491 МПа,

                                 s_НР2=428х1/1.1=389 МПа,

Окончательно по (2.5) имеем

                       s_НР=0.45(491+389) = 396 МПа.

5.4 Проектный расчет

Выбираем тип зубчатой передачи: косозубая с углом b=10⁰ и коэффициентом ширины венца y_ba=0.315 и вычисляем межосевое расстояние (3.1)

мм.

Расчетное значение округляем до ближайшего стандартного по СТ СЭВ 229-75 =160мм. Нормальный модуль m_n выбираем в пределах интервала (3.2) от 1.6 до 3.2 мм: m_n=2.5мм. Вычисляем числа зубьев

                                 z_S=2х160х0.9848/2.5=126,

                                 z₁=126/(1+4) = 25,

                                 z₂=126-25 = 101.

Уточняем передаточное число

                                 u=101/25=4.04.

Расхождение с ближайшим стандартным u составляет 1%. Поэтому уточняем угол наклона

                                 b=arccos(126x2.5/(2x160))=10⁰ 8¢30¢¢

и вычисляем остальные размеры колес по формулам табл.6

Параметр

Шестерня

Колесо

Делительный диаметр, мм

63.492

256.508

Диаметр окружности вершин, мм

68.571

261.587

Диаметр окружности впадин, мм

57.143

250.159

Ширина зуба, мм

50.4

Коэффициент ширины y_bd

0.7938

0.7938

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности