Смекни!
smekni.com

Расчет и проектирование привода лебедки (стр. 3 из 7)

Исходные данные:

Мощность на валу шестерни и колеса Р1=7,06 кВт

Р1=6,78 кВт

Вращающий момент на шестерне и колесе Т1=388 Нм

Т2=1964 Нм

Передаточное число U=4,5

Частота вращения шестерни и колеса n1=174 об/мин

n2=38,7 об/мин

Угловая скорость вращения шестерни и колеса ω1=18,2 рад/с

ω3=4 рад/с

Угол наклона зубьев β=45˚

Расположение колес относительно опор симметричное.

Материал зубчатых колес сталь 45 с термообработкой – улучшение; для колеса твердость 235…262 НВ2 (248 НВ2ср), sТ = 540 Н/мм2, наибольшая толщина сечения заготовки

; для шестерни 269…302 НВ1 (285 НВ1ср), sТ = 650 Н/мм2, при диаметре заготовки шестерни
.

При этом обеспечивается прирабатываемость зубьев:

.

Интерполированием, т.е. находим промежуточные значения функции по известным ее частным значениям, [1,табл.4.15] находим число циклов напряжений, соответствующее пределу выносливости:

для колеса – NHO2 = 16,2´106,

для шестерни – NHO1 = 22,5´106 .

Рекомендуется NF0 = 4´106 – наработка.

Находим число циклов нагружения зубьев (колеса и шестерни) за весь срок службы:

;

;

;

;

где

- ресурс (срок службы) передачи, примерно три года при двухсменной работе.

Принимаем значения коэффициентов:

KHL = 1, учитывает влияние срока службы и режима нагрузки передачи,

KFL = 1, учитывает долговечность работы.

Определяем допускаемые контактные напряжения [s]HO и напряжения изгиба [s]FO, соответствующие числу циклов напряжений NHO и NFO[3, табл. 4.6] для материалов зубьев колеса и шестерни:

;

;

;

;

;

;

Определяем допускаемые напряжения с учетом ресурса (срока службы) передачи:

;

;

;

;

;

;

Чтобы рассчитать межосевое расстояние, принимаем расчетные коэффициенты:

– коэффициент ширины венца [1,табл. 4.6],
,
– коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба (табл. 4.18; 4.20).

Тогда межосевое расстояние передачи равно:

где Ка =43 – числовой коэффициент для шевронной передачи;

Т2=232Нм.

Подставив значения в формулу (5.1) получим:

;
мм;

Принимаем окончательно по ГОСТ2185-66 [1,c.36]

мм.

Определяем модуль [1,c.36]:

;

;

Принимаем по ГОСТ9563-60 модуль mn=4,0мм [1,c.36]

Определяем суммарное число зубьев по формуле:

β=45º, тогда cosβ=0,707

;
;

Принимаем

зуба.

Определяем число зубьев шестерни и колеса по формулам [1,c.37]:

;

;

;

;
.

Уточняем фактическое передаточное число

;

;

Отклонения передаточного числа от номинального нет.

Определяем делительные диаметры шестерни и колеса по формуле (3.11):

;
мм;

;
мм.

Проверяем межосевое расстояние

;
мм.

Определяем остальные геометрические параметры шестерни и колеса по формулам (2.10)

;
;

;
;
;

мм;

;
мм;

;
мм;

;
мм;

;
мм; принимаем b2=80мм;

;
мм;

;
мм

;
мм;

;
мм;

;
мм.