3.Геометрические расчеты передачи и расчет напряжений
3.1.Делительные диаметры колес
Делительные диаметры колес можно найти из общей формулы:
мм;
тогда получим: 
мм,
а
мм.
Чтобы узнать насколько правильно были произведены расчеты, сделаем проверку:
мм,
подставляя числовые значения, получим:
мм.
Отсюда видно, что расчеты произведены правильно.
3.2.Определение диаметров вершин зубьев колес
Диаметры вершин колес найдем так же исходя из общей формулы:
мм,
тогда:
мм,
а
мм.
3.3.Определение диаметров впадин зубьев колес
Общая формула для нахождения диаметра впадин зубьев колес выглядит следующим образом:
мм;
тогда получаем:
мм, а
мм.
3.4. Рабочая ширина передачи
мм;
получаем:
мм., тогда ширина шестерни будет равна:
мм.
3.5.Определение усилий, действующих в зацеплении
окружное усилие:
Н;
радиальное усилие:
Н, где
=20
– угол зацепления передачи.
3.6.Определение окружной скорости в зацеплении
Окружная скорость находится по формуле:
,
м/с,
подставляя свои значения в формулу, получим:
м/с.
3.7.Коэффициент
ширины передачи
;
в итоге получаем:
.
3.8.Проверка передачи на контактную выносливость
МПа (1),
где
(Н/мм) – расчетная окружная удельная
нагрузка;
- коэффициент концентрации нагрузки;
- коэффициент динамической нагрузки;
и
находятся из таблицы 4.6 [1]. Тогда
получается, что
,
а
=1,02.
В итоге, подставляя
и
в формулу, получим:
Н/мм. Коэффициент, учитывающий форму
сопряженных поверхностей, находится
по формуле:
,
подставляя свои данные, получим, что
.
Коэффициент, учитывающий физико-механические
свойства материала
Мпа1/2;
=1
– для прямозубых передач. Подставляя
все эти значения в первую формулу (1)
получим:
Мпа.
3.9.Проверка зубьев колес на прочность по напряжению изгиба
МПа
Находим коэффициент,
учитывающий форму зуба
по
таблице 4.12 из [1],
.Аналогично
находим
и
- коэффициенты, которые тоже находятся
из [1]; коэффициент, учитывающий влияния
угла наклона зуба на изгибную прочность
для прямозубых колес равен 1. Коэффициент,
учитывающий влияние перекрытия:
,
где
.
Подставляя полученные значения, получим:
МПа
3.10. Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса
МПа,
где
-
коэффициент, учитывающий форму
зуба, находится из [1]. Подставляем в
формулу значения, получаем:
Мпа.
3.11.Сводная таблица параметров передачи
Все полученные данные при расчете зубчатой передачи внесем в таблицу:
Таблица 1
Т1=74 Нм |
d2=155 мм |
Т2=250 Нм |
da1=50 мм |
n1=970 мин-1 |
da2=160 мм |
n2=273,3 мин-1 |
df1=38,75 мм |
U=3,55 |
df2=148,75 мм |
HB1=HB2 |
bW=20 мм |
aW=100 мм |
σH=802,3 МПа |
m=2,5 мм |
[σH]=875 МПа |
Z1=18 |
σF1=196,2 МПа |
Z2=62 |
σF2=168,7 МПа |
UФ=3,44 |
[σF]=337,366 МПа |
ΔU=3% |
Ft=3290 H |
v=2,28 м/с |
FR=1200 H |
d1=45 мм |
|
350