Вращающий момент на валу С по формуле (1.16):
где T1 - см. формулу (1.15),
Вращающий момент на валу D по формуле (1.17):
где T2 - см. формулу (1.16),
иц - передаточное число цепной передачи,
Частоты вращения, угловые скорости и вращающие моменты валов сведем в таблицу 1.
Таблица 1 - Частота вращения, угловая скорости и
вращающий момент валов.
Расположение вала | Частота вращения вала,об/мин | Угловая скорость вала, рад/с | Вращающий момент на валу, |
Вал электродвигателя (вал А) | пдв=731,3 | | |
I вал редуктора(вал В) | | | |
II вал редуктора(вал С) | | | |
Вал барабана(вал Д) | | | |
Т.к. в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, то для шестерни и колеса выбираем материал со средними механическими характеристиками. Для шестерни выбираем сталь 45 термически обработанную улучшением, с твердостью НВ230. Для колеса - сталь 45 улучшенную с твердостью НВ200
Допускаемое контактное напряжение определим по формуле (2.1):
где
таблицей 3.2. [1] для сталей с твердостью поверхности зубьев менее НВ350 и термообработкой - улучшением:
имеет место при длительной эксплуатации, принимаем KHL= 1;
Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяем по формуле (2.2):
для шестерни:
для колеса:
Тогда расчетное допускаемое напряжение равно:
Требуемое условие
Коэффициент
Принимаем для косозубых колес коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию в соответствии с рекомендациями на с.36 [1].
Межосевое расстояние определяем из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев по формуле (2.3):
где
Ближайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66 aw= 250мм.
Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:
принимаем по ГОСТ 9563-60 mn=3,0 мм.
Примем предварительный угол наклона зубьев
Принимаем
принимаем
Уточним значение угла наклона зубьев по формуле (2.6):
Определим основные размеры шестерни и колеса:
диаметры делительные по формулам (2.7), (2.8):
где
Проверка:
диаметры вершин зубьев определим по формулам (2.9), (2.10):
диаметры впадин определим по формулам (2.11), (2.12):
ширину колеса по формуле (2.13):
где
aw - межосевое расстояние, aw =250мм
принимаем
ширина шестерни:
Определим коэффициент ширины шестерни по диаметру по формуле (2,14):