Принимая
, находим контактные напряжения по формуле: = (2.36)Выполняем проверочный расчет по напряжениям изгиба.
По графику рис.8.20(2) при значении коэффициента смешения Х = 0 находим значение коэффициента формы зуба:
для шестерни - YF1 = 3.70
для колеса - YF2 = 3.75.
Находим отношение
: ; .Расчет выполняем по тому колесу пары у которого отношение
меньшее. В нашемслучае расчет ведется по колесу. Находим по графику рис.8.15(2) коэффициент концентрации нагрузки
. По таблице 8.3(2) находим коэффициент динамической нагрузки . Тогда коэффициент расчетной нагрузки : (2.37)Находим окружную силу по формуле:
(2.38)Находим напряжения изгиба:
(2.39)Выполняем проверочный расчет на заданную нагрузку (допускаемые напряжения). Определяем максимальные контактные напряжения и напряжения изгиба:
(2.40) (2.41)Выполняем проверочный расчет на усталость по контактным напряжениям для первой ступени. Определяем окружную скорость:
(2.42)По таблице 8.2(2) назначаем 8-ю степень точности. По таблице 8.3(2) находим коэффициент
динамической нагрузки Кнv = 1,05, по рис. 8.15
. Находим коэффициент расчетнойнагрузки по формуле (2.34):
По таблице 8.7 находим дополнительный коэффициент
. Находим коэффициентторцевого перекрытия:
(2.43)Находится в рекомендуемых пределах
.Находим коэффициент повышения прочности косозубых передач:
(2.44).При
находим контактное напряжение по формуле: = (2.45)Выполняем проверочный расчет по напряжениям изгиба.
Находим число зубьев эквивалентной прямозубой шестерни и колес:
(2.46) (2.46`)По графику рис. 8.20(2) при Х = 0 находим YF1 = 3.69, YF2 =3.74.Находим отношения [
Для шестерни:
Для колеса:
.Расчет выполняем по наименьшему значению, т.е. по колесу.
По таблице 8.7 (2) коэффициент не равномерности нагрузки
. Коэффициент учитывающий повышение изгибной прочности определяется по формуле: (2.47)Находим коэффициент повышения прочности:
(2.48)По графику рис. 8.15(2)
, по таблице 8.3 КFV = 1.11, тогда коэффициент расчетнойнагрузки определяем как:
Находим окружную силу по формуле (2.38):
Находим напряжение изгиба по формуле:
(2.49)Заносим геометрические параметры зубчатой передачи в таблицу 2.4.1
2.6 Расчет (выбор) подшипников и уплотнений
Проверяем подшипники предварительно назначенные в пункте 2.3.
1) Подшипники выходного вала.
Были назначены радиальные, однорядные, шарикоподшипники средней узкой серии №313 с параметрами: динамическая грузоподъемность С = 72400Н, статическая С0 = 56700Н, L =20000ч, t < 100°C.
Находим реакции опор, для определения нагружения подшипника:
(2.50) (2.51) (2.52)Знак ²-² означает, что реакция В2 направлена в противоположную сторону.
(2.53)Для левой опоры:
(2.54)Правая опора:
(2.55)Правый подшипник нагружен больше, поэтому выполняем только его расчет.
Отношение
, находим по таблице 16.5(2) значения коэффициентов радиальной и осевой нагрузок: x = 1, y = 0. По рекомендации к формуле 16.29(2) принимаем коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки Кб = 1.4, температурный коэффициентКt =1, V коэффициент вращения, зависящий от того, какое кольцо вращается V = 1.Находим постоянную радиальную нагрузку по формуле
(2.56)По таблице 8.10(2) для 3 режима нагружения находим коэффициент Кне = 0,18. Находим эквивалентную долговечность по формуле:
(2.57)Находим ресурс работы:
(2.58)По таблице 16.3(2) находим значение коэффициента надежности а1 = 1, обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации а2 = 0,8.
Динамическая грузоподъемность:
(2.59)Условие С < Сг выполняется, но паспортное значение С превышает потребное С0 на 30% < 60%, что допустимо.
Проверяем подшипник по статической грузоподъемности:
x0 = 0.6, y0 = 0.5, тогда
(2.60)Условие Р0 [С0 соблюдается.
2) Подшипники входного вала.
Проверку проводим аналогично проверке выходного вала.
Используется подшипник №307. Параметры: С = 26200Н, С0 = 17900Н, L = 20000ч.