=Р потр.
Р потр. =10,46 (кВт)
Потужність на колесі:
Р 2=Р 1? ? ред.
Р 2=10,46? 0,96=10,04 (кВт)
Крутний момент на шестірні:
Крутний момент на колесі:
Малюнок 2 - Електродвигун
Таблиця 1 - Параметри електродвигуна
Тип двігателяРазмери, ммd1hh31d30l30l1l31l10d104А160S6/+9754816043035862411010817815
2. Розрахунок косозубой зубчастої передачі
. 1 Вибір матеріалу
Рекомендується вибирати для шестерні колеса однакову марку сталі з різною термічною обробкою, але враховуючи, що шестерня і колесо мають різні розміри дозволяється вибирати одну марку матеріалу з однаковою термічною обробкою, при цьому через відмінності в масі зубчастих коліс менша - шестерня матиме швидкість загартування (охолодження) вище, а значить і вище механічні властивості. При виборі матеріалу рекомендується твердість шестерні вибирати на 20-50 од. НВ більше ніж твердість колеса. Для редукторів загального призначення твердість матеріалу зубчастих коліс вибирається НВ? 350, ця твердість забезпечує прірабативаемость зубів.
Вибираємо сталь 40Х з однаковою термічною обробкою, наприклад поліпшення (гарт + високий відпустку).
s В - межа міцності;
s Т - межа текучості;
НВ - твердість.
Таблиця 2 - Твердість зубчастого колеса і шестерні
шестерняколесо s В930 (МПа) 780 (МПа) s Т690 (МПа) 490 (МПа) НВ257-285 (257) 215-243 (215)
. 2 Визначаємо допустиме контактне напруження
Еквівалентне число циклів шестірні:
Е1=60? n 1? Т? (? 13? до 1 +? 23? до 2 +? 33? до 3)
Т - термін служби (тис. годин);
n 1 - число оборотів шестерні (об/хв);
? 1,? 2,? 3, к 1, к 2, к 3 - коефіцієнти.
N Е1=60? +1000? +4000? (13? 0,8 + 0,63? 0,1 + 0,53? 0,1)=2,26? 108
Кількість циклів навантаження до перегину кривої втоми, тобто при досягненні тривалого межі витривалості при контактних напругах:
01,2=30? НВ1,22.4.
01=30? 2572.4=1,8? 107;
N 02=30? 2152.4=1,2? 107.
Допустиме контактне напруження при тривалій роботі:
s 0Н - межа витривалості поверхневих шарів зубів, залежить від твердості, термообробки і матеріалу. Для вуглецевої і легованої сталі з твердістю НВ? 350 і термообробкою - поліпшення або нормалізація:
s 0Н 1,2=2? НВ 1,2 + 70
s 0Н 1=2? 257 + 70=584 (МПа)
s 0Н 2=2? 215 + 70=500 (МПа);
ZR - коефіцієнт залежить від параметрів шорсткості поверхні, якщо R а? 10 мкм, то Z R=0,9;
n - коефіцієнт безпеки, для об'ємно зміцнених зубів n=1,1;
якщо N E gt; N 0, значить, деталь працює в зоні горизонтальної ділянки кривої втоми, тобто приймаємо, що навантаження постійна, тому:
Для косозубой передачі має різні твердості шестерні колеса:
.3 Визначаємо міжосьова відстань
коефіцієнт, що враховує специфіку косозубих передач
Zk=0,8
До? H -коефіцієнт, учітиваюцій нерівномірність розподілу навантаження,
До? H=1,1
К - коефіцієнт додаткового навантаження при розрахунку на контактну міцність дорівнює 1,2 ... 1,5.
ya - коефіцієнт ширини колеса, y=в w/а w, для симетрично розташованих коліс 0,4 lt; y a lt; 0,5, y a=0,4.
Міжосьова відстань (стандартний ряд чисел):
мм; 80мм; 100мм; 125мм; 140мм; 160мм; 180мм; 200мм; 225мм; 250мм; 280мм; 315мм; 400мм.
Прирівнюємо отримане значення до стандартного. З стандартного ряду чисел підходить - 125 (мм).
а w (стандарт.)=125 (мм).
При V? 3,5 м/с застосовують циліндричні прямозубі,
При V gt; 3,5 м/с - косозубиє колеса.
.4 Визначаємо основні параметри передачі
.4.1 Визначаємо модуль зачеплення
Модуль - нормований крок зачеплення, він характеризує окремо взяте колесо, у сполучених зубчастих коліс модуль єдиний. Модуль визначає величину зуба. Ділильна окружність ділить зуб на дві нерівні частини, на голівку і ніжку.
головка h a=m
ніжка h f=1,25? m h=2,25? m
Для силових передач мінімальний модуль дорівнює 1,5 мм.
m=(0,01? 0,02)? а w,
m=(1,25? 2,5) мм
Приймаємо модуль зачеплення m=1, 5
Модуль зачеплення (стандартний ряд чисел):
, 5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3...