Розрахунок приводу трансмісії (стр. 2 из 8)

Зовнішня конусна відстань

і довжина зуба :

мм; (2.5)

мм (2.6)

Приймаємо

мм.

Зовнішній ділильний діаметр шестерні:

мм (2.7)

Середній ділильний діаметр шестерні:

мм (2.8)

Зовнішні діаметри шестерні і колеса (по вершинам зубів):

мм (2.8)

мм (2.9)

Середній коловий модуль:

мм (2.10)

Коефіцієнт ширини шестерні по середньому діаметру:

(2.11)

Середня колова швидкість коліс:

м/с (2.12)

Для конічних коліс, як правило, призначають 7-у степінь точності.

Для перевірки контактних напружень визначаємо коефіцієнт навантаження:

(2.13)

По табл.. 3.5 [1] при

, консольному розміщенні коліс і твердості коефіцієнт, враховуючий розподілення навантаження по довжині зуба, .Коефіцієнт, що враховує розподілення навантаження між прямими зубами, (див. табл.3.4 [1]).

Коефіцієнт, який враховує динамічне навантаження в зачепленні, для прямозубих коліс при

м/с (див. табл. 3.6 [1]).

Таким чином,

.

Перевіряємо контактне напруження:

, (2.14)

МПа.

Сили в зачепленні:

- колова

Н; (2.15)

- радіальна для шестерні, рівна осьовій для колеса,

Н (2.16)

- осьова для шестерні, рівна радіальній для колеса,

Н (2.17)

Перевірка зубів на витривалість по напруженням згину:

. (2.18)

Коефіцієнт навантаження

. (2.19)

По табл. 3.7 [1] при

, консольному розміщенні коліс, валах на роликових підшипниках і твердості значення .

По табл.3.8 при твердості

, швидкості м/с і 7-й степені точності (значення взято для 8-ї степені точності у відповідності з вказівкою на с.53 [1]).

Тоді,

.

- коефіцієнт форми зуба вибираємо в залежності від еквівалентних чисел зубів:

- для шестерні

; (2.20)

- для колеса

. (2.21)

При цьому

і (див ст. 42 [1]).

Допустиме напруження при перевірці зубів на витривалість по напруженням згину:

(2.22)

По табл. 3.9 [1] для сталі 40Х покращеної при твердості

. (2.23)

Для шестерні

МПа.

Для колеса

МПа.

Коефіцієнт запасу міцності

(2.24)

По табл. 3.9 [1]

; для поковок і штамповок . Таким чином, .

Допустимі напруження при розрахунку зубів на витривалість:

- для шестерні

МПа;

- для колеса

МПа.

Для шестерні відношення

МПа.

Для колеса -

МПа.

Подальший розрахунок ведемо для зубів колеса, так як отримане відношення для нього менше.

Перевіряємо зуб колеса:

МПа МПа.

2.2 Розрахунок циліндричної пари

Так як в завданні нема особливих вимог до габаритів передачі,то обираемоматеріали з середніми механічнимихарактеристиками:для шестерні сталь 45, термічна обробка- покращення,твердість НВ 230;для колеса – сталь 45, термічна обробка - покращення,але твердість на 30 одиниць менше – НВ200.

Допустимі контактні напруження:

,

де

-межа міцності при базовому числі циклів.

По табл.. 3.2 (1)для вуглецевих сталей зтвердістюповерхонь зубів не менше НВ350 і термічною обробкою (покращенням )

– коефіціент довговічності ;при числі циклів навантаження більше базового ,що має місце при тривалій експлуатації редуктора, приймають ; коефіцієнт безпеки

Для косозубих коліс розрахункове контактне допустиме напруження :

Для шестерні:

МПа

Для колеса:

МПа

Тоді розрахункове допустиме контактне напруження:

МПа

Потрібна умова виповнена

Коефіцієнт К

, не дивлячись на симетричне розміщення коліс відносно опор приймемо вище рекомендованого для цього випадку, так як зі сторони ланцюгової передачі діють сили, які викликають додаткову деформацію веденого валу і погіршують контакт зубів. Приймаємо попередньо по табл.3.1[1], як у випадку несиметричного розміщення коліс, значення .

Приймаємо для косозубих коліс коефіцієнт ширини вінця по міжосьовій відстані

(див с.36 [1]).

Міжосьова відстань за умови контактної витривалості активних поверхонь зубів по формулі (3.7) [1]:

мм, (2.25)

де для косозубих коліс

, а передаточне число коліс .