Проектирование и проверочный расчет КПП МТ-10 (стр. 6 из 7)

Требуемое передаточное отношение:

;

Частота вращения шестерни:

;

КПД подшипников качения :

;

КПД передачи:

;

Срок службы:

.

Таблица 6.1

Элемент передачи	Марка стали	Термообработка	Заготовка			Твердость поверхности
Шестерня	20Х2Н4А	Цементация	поковка	1400	1200	65HRCэ
Колесо	20Х2Н4А	Цементация	поковка	1400	1200	63HRCэ

Определение числа циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

, , ;

, , ,

Определение допускаемых напряжений:

а) контактных:

,

,

так как

и , то , а , ,

для колеса -

,

для шестерни -

,

,

в качестве расчётного принимаем

;

б) изгибные:

, так как , то , ,

,

;

в) предельные:

,

.

Определение коэффициентов расчётной нагрузки:

Коэффициенты расчётной нагрузки соответственно при расчётах на контактную и изгибную выносливость равны:

,

kHa= kFa=1

,

.

Определение начального диаметра шестерни

,

где,

,

X=0.0061(100-Z)

X1=0.51, X2=0.427

, ,

,

- коэффициент ширины шестерни относительно её диаметра,

.

Определение модуля зацепления

Принимаемm=2.75мм ,тогда

,

Mежосевое расстояние:

.

6.2 Проверочный расчёт

Проверка передачи на контактную прочность:

,

Zm=275 МПа1/2

Определим окружную скорость:

,

уточним коэффициент расчётной нагрузки:

,

,

следовательно:

,

,

определяем удельную расчётную окружную силу:

,

,

Проверка зубьев передачи на изгибную выносливость

.

а) Определим коэффициенты формы зубьев шестерни и колеса:

для ,

для ,

, .

б) Проверяем на прочность зуб шестерни:

,

, где

.

Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки (проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома):

,

Конструирование зубчатого колеса и шестерни

Определение геометрических и других размеров шестерни и колеса

- диаметр вершин зубьев:

,

,

- диаметр впадин зубьев:

,

7. Расчет валов

7.1 Расчет вала-шестерни

7.1.1 Проектировочный расчет вала-шестерни

Примем в качестве материала для рассчитываемого вала сталь 20Х2Н4А (

);