- •2.3 Требуемая мощность двигателя.
- •3.2 Выбор диаметров шкивов
- •4.2. Допускаемые напряжения при расчете зубьев на контактную прочность.
- •4.3 Допускаемое напряжение при расчете зубьев на изгиб.
- •5.2 Число зубьев звездочек
- •6.1. Корпус редуктора
- •6.2. Быстроходный вал.
- •6.3 Тихоходный вал.
- •6.4 Выбор шпонок и проверка соединений.
- •6.4.1. Соединение шкива с быстроходным валом.
- •6.4.2. Соединение зубчатого колеса с тихоходным валом
- •6.4.3. Соединение ведущей звездочки с тихоходным валом
- •7.1. Быстроходный вал
- •7.2 Тихоходный вал
- •8.Уточненный расчет валов на сопротивление усталости.
- •8.1 Коэффициент запаса прочности сечения I-I
- •8.2 Коэффициент запаса прочности в сечении III-III
- •8.3 Коэффициент запаса прочности в сечении II-II
- •9.1 Соединение зубчатое колесо – тихоходный вал
- •9.2. Соединение ведущая звездочка - тихоходный вал
- •10. Конструирование элементов редуктора.
- •11.Смазывание узлов трения редуктора
4.2. Допускаемые напряжения при расчете зубьев на контактную прочность.
Материал зубчатых колес - сталь 40х, термообработка - улучшение. Примем предварительно, что диаметр заготовки шестерни - до 125 мм, а колеса - более 200 мм. По табл. 4.5 твердость зубьев колеса НВк =235...262,
шестерни НВш=269...302.; к=790 МПа, σвш = 900 МПа
Средневероятные значения твердостей:
=248.
По табл 4.6 лимитирующие пределы выносливости для шестерни
Коэффициент по контактной выносливости
где
N-число циклов нагружения зубьев колеса; N=
рис 4.6 для
циклов.
При лимитирующей будет прочность зубьев колеса.
Допускаемое контактное напряжение.
= =
4.3 Допускаемое напряжение при расчете зубьев на изгиб.
Так как , то лимитирующей будет прочность зубьев колеса:
= =255 Мпа,
Где
по табл. 4.6
-коэффициент безопасности;
Таким образом, =514 МПа; [δF]=255Мпа.
4.4 Расчетные моменты на колесе
4.4.1 Коэффициенты долговечности
По п.4.2.
Где -коэффициент эквивалентности нагрузки;
При практически постоянной нагрузке
База напряжений для стали поэтому
4.4.2. Коэффициент нагрузки при расчете на контактную прочность
При проектном расчете ориентировочная окружная скорость в зацеплении
При рекомендуется принимать 9-ю степень точности изготовления зубьев.
Коэффициент распределения нагрузки по длине зуба по графику на
рис 4.7 при и равен 1,11.
Коэффициент концентрации нагрузки при постоянном режиме нагружения и равен 1,05.
Коэффициент динамичности по табл. 4.11 равен 1,01.
.
4.4.3. Коэффициент нагрузки при расчете зубьев на изгиб
Для 9-й степени точности . При постоянном режиме нагружения
по табл.4.12
4.4.4. Расчетные моменты.
4.5. Определение основных параметров передачи
4.5.1. Межосевое расстояние
Примем значение из ряда чисел, оканчивающихся на 0 и 5:
4.5.2. Модуль зацепления, числа и угол наклона зубьев колес.
Задаемся нормальным модулем зацепления:
Примем стандартное значение.Ранее угол наклона зубьевβ принят
принят равным 100;
Найдем ближайшее число
Число зубьев колес:
Примем ближайшее целое число
Фактическое передаточное число
Уточним значения β:
Ширина зубчатых колес
Принимаем по ряду нормальных размеров
Основные геометрические параметры передачи:
,
4.6 Фактические контактные напряжения в зацеплении
Фактическая окружная скорость
Оставим величины КН и ТРН без изменений, т.к.
Перегруз по контактным напряжениям
, что меньше
* при перегрузке (
Следовательно увеличим а2 с 95 до 140, а bk с 38 до 70 мм
4.7. Фактическое напряжение изгиба
Что меньше
Таким образом, спроектированная передача обладает достаточной контактной и изгибной прочностью зубьев.
4.8 Основные диаметры зубчатых колес (рис. 6)
Делительные диаметры
Проверка :
25,98+164,02=190=2а2
Диаметры вершин и впадин зубьев:
4.9 Усилия на зубчатом зацеплении (рис. 7)
рис 7.
Окружные усилия
Радиальные усилия
(∝-угол зацепления; ∝=200)
Осевые усилия
5. РАСЧЕТ ОТКРЫТОЙ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ
5.1 Исходные данные.
Крутящий момент на ведущей звездочке ; частота вращения звездочки
Требуемое передаточное числоПримем цепь роликовую нормальной серии типа ПР, для которой скорость цепи не должна превышать 8 м/с.
Расположение передачи - вертикальное; компенсировать удлинение цепи из-за изнашивания перемещением звездочек нельзя, поэтому осуществим натяжение цепи дополнительной звездочкой, установив ее на ведомую (малонагруженную) ветвь. Смазывания цепи примем периодическое пластичной графитной смазкой. Конструктивно примем диаметр ведомой звездочки близким к диаметру барабана DБ = 450мм.