Детали машин 5 (стр. 3 из 4)

Допустиме контактне напруження для зубців шестірні

Визначаємо:

границю контактної витривалості зубців шестірні, що відповідає

базовому числу випробувань ( табл. 3.17)

2ּНВ₁+70=606 МПа

базове число випробувань

еквівалентне число циклів навантаження зубців

=

коефіцієнт довговічності

0.965

Межа контактної витривалості

коефіцієнт, що враховує шорсткість поверхонь зубців ( табл. 3.18)

0,95

коефіцієнт, що враховує колову швидкість ( стор. 75)

1

коефіцієнт безпеки для зубців з однорідною структурою матеріалу (стор. 75)

1,1

Допустиме контактне напруження для зубців колеса

Попередньо знаходимо межу контактної витривалості поверхонь зуб’їв,

відповідаючу еквівалентному числу циклів переміни напруги:

де межа контактної витривалості ,відповідаюча базовому числу циклів

переміни напруги [1,табл. 3.17],

Коефіцієнт довговічності:

де базове число циклів переміни напруги[2,рис3.16]

еквівалентне (сумарне) число циклів переміни напруги

так як

,тоді приймаємо

Межа контактної витривалості

Коефіцієнт

безпечності для зуб’єв з однорідною структурою матеріалу [1,с.75]

Коефіцієнт враховуючий шероховатость спряжених поверхонь [1,табл3.18],

Коефіцієнт враховуючий окружну швидкість [1,с.75] Допускаємо

контактна напруга для колеса :

Допускаєма контактна напруга переда

Перевіряємо умову

тобто умову виконано, тому приймаємо допускаєма контактна напруга

передачі:

.

Допускаєма контактна напруга при розрахунку на дію максимального

навантаження [1,с.80] для шестерні:

для колеса:

Обчислюємо зовнішній початковий діаметр шестерні

Попередньо визначаємо величини, які необхідні для розрахунку

Номінальний обертовий момент на шестерні: Т_Н1 = 204 Нм;

Коефіцієнт ширини зубчатого вінця :

0,25 (формула 3.65)

Коефіцієнт нерівномірності навантаження по ширині зубчастих вінців:

1,06 (мал. 3.20)

Допоміжний коефіцієнт для прямозубої передачі

Таким чином мінімальний зовнішній початковий діаметр шестерні

мм

Вибираємо число зубців шестерні Z₁ = 18, а число зубців колеса

Z₂ = Z₁ · u = 18 · 4,063 =73.134. Приймаємо Z₂ = 73.

Зовнішній коловий модуль зубців

Вибираємо стандартне значення m_te = 5,5 мм. (табл. П.9, /1/).

Зовнішня конусна відстань

R_e = 0,5 ·m_te · Z_C = 0,5 ·5,5 · 75.186= 206.762мм,

де

- число зубців еквівалентного колеса.

Ширина зубчатих вінців.

Робоча ширина зубчатих вінців

Перевіряємо умову

, де k_bm = 10 для прямих зубців:

. Приймаємо b = 52 (узгоджено з R_a40).

Розрахунок активних поверхонь зубців на контактну втому

Для розрахунку попередньо визначимо:

Коефіцієнт форми спряжених поверхонь зубців

Коефіцієнт, що враховує механічні властивості матеріалів зубчатих коліс

Середній нормальний модуль зубців

Середній початковий діаметр шестерні

Колова швидкість зубчатих коліс:

3.20, /1/) Z_v = 1,01,

Уточнюємо коефіцієнт навантаження

(табл. 3.16)

Зовнішній початковий діаметр

шестерні

;

Розрахункове контактне напруження

Коефіцієнт сумарної довжини контактної :

Z

= = = 0,89. .

де коефіцієнт торцевого перекриття:

Висновок: таким чином, стійкість зубців проти втоми викрашування їхніх активних поверхонь забезпечується, оскільки

Розрахунок активних поверхонь зубців на контактну міцність при дії максимального навантаження.

,

тобто контактна міцність забезпечується.

Розрахунок зубців на втому при згині

Коефіцієнт форми зубців:

;

Коефіцієнт нахилу зубців

Питома розрахункова сила

, де:

- коефіцієнт нерівномірності навантаження по ширині зубчастих вінців (мал. 3.20)

- коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 3.16).

Розрахункове напруження згину

- у зубцях шестірні

-

- у зубцях колеса

-

Висновок: стійкість зубців проти втомного руйнування при згині забезпечується.

Розрахунок зубців на міцності при згині максимальним навантаженням

Розрахункове напруження від максимального навантаження:

- для шестерні

- для колеса

Таким чином міцність зубців на згин при дії максимального навантаження також забезпечується.

Розрахунок параметрів конічної передачі

Розміри елементів зубців:

- модуль зовнішній коловий

- зовнішня висота головки зубця

;