Определение предельных допускаемых напряжений
.5.1.4 Определение коэффициентов расчетной нагрузки
где
и - коэффициенты неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий ; - коэффициенты динамичности нагрузки .5.1.5 Определение начального (делительного) диаметра колеса
где
по - коэффициент ширины шестерни относительно ее диаметра; .Для стальных колес при 20-градусном зацеплении без смещения рекомендуется принимать при расчете прямозубых цилиндрических передач
. .5.1.6 Определение модуля зацепления
.Округляя это значение до ближайшего стандартного по ГОСТ9563-60, получаем
.Тогда
, , .Межосевое расстояние
.5.2 Проверочный расчет
5.2.1 Проверка передачи на контактную выносливость
,
где
- коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления. коэффициент учитывающий суммарную длину контактных линийШирина шестерни
Принимается
Уточнение значения
Так как
изменилась мало, то остается неизменным. - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных колес;Уточняем окружную скорость:
.удельная окружная динамическая сила:
где
коэффициенты который учитывает влияние модификации профиля и вида зубьев; коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зубьев шестерни и колеса.Коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку:
где
коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку,Окружная сила на делительном цилиндре:
Коэффициент нагрузки:
где
коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями,Сравнение действующих контактных напряжений с допускаемыми:
5.2.2 Проверка зубьев передачи на изгибную выносливость
Определяем коэффициенты формы зубьев шестерни и колеса:
для для , ,так как 150<164,4 проверяем зуб шестерни:
,где
- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев, при 5-й степени точности ; ; - коэффициент, учитывающий наклон зубьев.Таким образом,
.5.2.3 Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки
Проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома.
, .6. Проектировочный расчет
6.1 Подбор материалов
Таблица 6.1 – Механические характиристики материала
Элемент передачи | Заготовка | Марка стали | Термообработка | Твердость сердцевины | ||
Сателлит | поковка | 12ХН3А | Цемен- тация | 1000 | 850 | HB 260-400 |
Венец | поковка | 12ХН3А | Цемен- тация | 1000 | 850 | HB 260-400 |
6.2 Определение числа циклов перемены напряжений сателлита и венца
Числа циклов перемены напряжений шестерни и колеса: