- •Содержание
- •2. Расчёты подтверждающие работоспособность и надёжность конструкции.
- •2.2. Расчёт косозубой цилиндрической передачи ( быстроходная ступень )
- •2.2.1. Исходные данные
- •2.2.2 Выбираем конструкционные материалы для изготовления шестерни и колеса
- •2.2.3 Определение допускаемых напряжений
- •2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи
- •2.2.5 Определение диаметров шестерни и колеса
- •2.2.12 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям
- •2.2.13 Выполняем проверочный расчет по напряжениям изгиба
- •2.2.14. Определяем силы, действующие в зацеплении
- •2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи
- •2.2.5 Определение ширины шестерни и колеса
- •2.2.6 Определение модуля зубчатой передачи
- •2.2.7 Определение суммарного числа зубьев, числа зубьев шестерни и колеса
- •2.2.8 Определение геометрических параметров шестерни и колеса
- •2.2.9 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям
- •2.2.10 Проверочный расчёт по напряжениям изгиба
2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи
, (мм) [1, стр.142, ф.8.13] (2.4)
Где - передаточное отношение;
- крутящий момент на валу колеса, ;
- коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния (для несимметричного расположения колес относительно опор [1, стр.141, табл.8.4];
- коэффициент концентрации нагрузки (выбирается в зависимости от коэффициента ширины колеса относительно диаметра ),
. [1, стр.136, рис.8.15]
- приведённый модуль упругости , МПа.
;
Для сталей (МПа).
(мм).
Округляем межосевое расстояние до стандартного значения из ряда Ra40 [1,стр.143]
(мм).
2.2.5 Определение ширины шестерни и колеса
(2.5)
.
2.2.6 Определение модуля зубчатой передачи
(2.6)
где - коэффициент ширины колеса по модулю. [1, стр.144, табл.8.5]
Округляем по ГОСТ 9563-60.
[1, стр.122, табл.8.1]
2.2.7 Определение суммарного числа зубьев, числа зубьев шестерни и колеса
; (2.7)
; (2.6)
. (2.8)
;
;
.
2.2.8 Определение геометрических параметров шестерни и колеса
А) Определение делительных диаметров шестерни и колеса
, (мм) (2.10)
. (мм)
, (мм) (2.11)
. (мм)
Б) Определение диаметров выступов шестерни и колеса
, (мм) (2.12)
. (мм)
, (мм) (2.13)
. (мм)
В) Определение диаметров впадин
, (мм) (2.14)
. (мм)
, (мм) (2.15)
. (мм)
Г) Уточнение межосевого расстояния
(мм).
2.2.9 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям
, [1, стр.140, ф.8.10]
где - крутящий момент на валу шестерни,;
- диаметр начальной окружности шестерни. При нарезании без смещения равен диаметру делительной окружности, мм;
- ширина колеса, мм;
- угол зацепления;
- коэффициент расчётной нагрузки;
где - коэффициент концентрации нагрузки;
; [п.2.1.4]
- коэффициент динамической нагрузки; выбирается в зависимости от окружной скорости и точности зубчатых передач.
, (м/c); (2.18)
. (м/c)
Степень точности изготовления зубчатой передачи выбирается в зависимости от окружной скорости. [1, стр.125, табл.8.2]
Выбираем 9 пониженную степень точности.
[1, стр.138, табл.8.3]
2.2.10 Проверочный расчёт по напряжениям изгиба
, (МПа)[1, стр.147, ф.8.19] (2.19)
где - коэффициент зависящий от формы зуба; [1, стр.147, рис.8.20]
; ;
; ;
Расчёт выполняется по тому из колес, у которого меньше соотношение ;
;
.
В нашем случае расчёт выполняем по колесу.
- ширина колеса, мм;
- модуль, мм;
- окружная сила, Н;
, (Н) (2.20)
(Н);
- коэффициент расчётной нагрузки;
, (2.21)
где - коэффициент концентрации нагрузки;
; [1, стр.136, рис.8.15]
- коэффициент динамической нагрузки;
; [1, стр.138, табл.8.3]
.
.
а) Нормальная сила
, (Н) (2.22)
(Н).
б) Радиальная сила
, (Н) (2.23)
(Н).
в) Окружная сила
, (Н)
(Н).
α, ω |
dw2, м |
dw1, м |
Ft, H |
Fn, H |
Fr, H |
T1, H·м |
T2 ,H·м |
20 |
300 |
100 |
4514 |
4665,2 |
1596,2 |
225,7 |
657,8 |