/p>
Коефіцієнти режиму:
Ој3 = ОЈ = 0,1 В· 13 + 0,3 В· 0,83 + 0,3 В· 0,63 + 0,3 В· 0,33 = 0,327
Ој6 = ОЈ = 0,1 В· 16 + 0,3 В· 0,86 + 0,3 В· 0,66 + 0,3 В· 0,36 = 0,193
Ој9 = ОЈ = 0,1 В· 19 + 0,3 В· 0,89 + 0,3 В· 0,69 + 0,3 В· 0,39 = 0,143
Допустимі контактні напруги при розрахунку на опір втоми.
Сумарні числа циклів:
NОЈ1 = 60n3n1Lh = 60 В· 38 В· 227,8 В· 16000 = 8,3 В· 109
NОЈ2 = NОЈ1/Uред = 8,3 В· 109/6 = 1,38 В· 109
Еквівалентні числа циклів:
NHE1 = NОЈ1 В· Ој3 = 8,3 В· 109 В· 0,327 = 2,71 В· 109
NHE2 = NHE1/Uред = 2,71 В· 109/6 = 4,5 В· 108
Базові числа циклів:
NHG1 = 340 HRCе3, 15 + 8 В· 106 = 340 В· 493,15 + 8 В· 106 = 8,65 В· 107
NHG2 = 30 НВ2, 4 = 30 В· 2652,4 = 1,96 В· 107
Коефіцієнти довговічності.
Оскільки NHG1
ZN1 === 0,917
ZN2 === 1,03
Межі контактної витривалості за ГОСТ 2.309-73.
ПѓНlim1 = 17HRCе + 200 = 17 В· 49 + 200 = 1033 МПа
ПѓНlim2 = 2HВ2 + 70 = 2 В· 265 + 70 = 600 МПа
Коефіцієнти запасу: шестерні - SH1 = 1,1; SH2 = 1,1 [2].
Допустимі напруги шестерні і колеса.
[Пѓ] H1 = ((ПѓНlim1 В· ZN1)/SH1) В· ZRZVZX = ((1033 В· 0,917)/1,1) В· 1 = 861 МПа
[Пѓ] H2 = ((ПѓНlim2 В· ZN2)/SH2) В· ZRZVZX = ((600 В· 1,03)/1,1) В· 1 = 562 МПа,
де прийнято ZRZVZX = 1, так як очікувана швидкість в зачепленні V ≤ 10 м/с.
Розрахункова допустима напруга.
[Пѓ] H = 0,45 ([Пѓ] H1 + [Пѓ] H2) = 0,45 (861 + 562) = 640 МПа
[Пѓ] H = 1,25 [Пѓ] Hmin = 1,25 В· 562 = 703 МПа
За розрахункове приймаємо меншу: [Пѓ] H = 640 МПа
Оскільки NHE1> 4 В· 106 і NHE2> 4 В· 106; знаходимо:
[Пѓ] F01 = 310 МПа; [Пѓ] F02 = 294 МПа.
[Пѓ] F02 <[Пѓ] F01, тому приймаємо: [Пѓ] F = 294 МПа.
3 Розрахунок першого ступеня редуктора
Вихідні дані: U1 = 2; М2 = 380 Н В· м; n2 = 113,9 об/хв.
Діаметр зовнішньої ділильної кола колеса [1]:
de2 ≥ 1,75 В· 104 = 1,75 В· 104 = 0,18 м
ОЅН = 1,13 + 0,13 U1 = 1,13 + 0,13 В· 2 = 1,39 - для коліс c круговим зубом [1].
КНОІ = ≥ 1,2; КНОІ0 = 1,9 - табл. 2.3 [1]; КНОІ = 1,37
ОЁd = 0,166 = 0,166 = 0,37
ТНЕ2 = КНД М2 = 0,78 В· 380 = 296 Н В· м
Кут ділильного конуса колеса:
Оґ2 = arctg (U1) = arctg 2 = 63,4 Вє; sinОґ2 = sin 63,4 = 0,89
Конусне відстань:
Re = de2/2sin (Оґ2) = 180/2 В· 0,89 = 101,1 мм
Ширина зубчастого вінця шестерні і колеса:
b = 0,285 Re = 0,285 В· 101,1 = 28,8 мм
Зовнішній торцевий модуль:
mte ≥
КFОІ = ≥ 1,15; КFОІ0 = 1,9 - табл. 2.6 [1]; КFОІ = 1,29
vF = 0,85 + 0,043 U1 = 0,85 + 0,043 В· 2 = 0,94 - для коліс c круговим зубом [1].
ТFЕ2 = КFД M2 = 1 В· 380 = 380 Н В· м
mte == 0,004 м
Кількість зубів колеса і шестірні:
z2 = de2/mte = 180/4 = 45
z1 = z2/U1 = 45/2 ≈ 22
Фактичне передавальне число:
U1ф = z2/z1 = 45/22 = 2,045
Відхилення від заданого передавального числа: 2,25% <4%
Визначимо остаточні розміри коліс.
Кути ділильних конусів колеса і шестерні.
Оґ2 = arctg (U1) = arctg 2,045 = 63,9 Вє; Оґ1 = 90 Вє - Оґ2 = 26,1 Вє
cos Оґ2 = cos 63,9 Вє = 0,44; cos Оґ1 = cos 26,1 Вє = 0,9; sin Оґ1 = sin 26,1 В° = 0,44. p> Ділильні діаметри:
de1 = mte z1 = 4 В· 22 = 88 мм;
de2 = mte z2 = 4 В· 45 = 180 мм.
Зовнішні діаметри:
dae1 = de1 + 1,64 (1 + Xn1) mte cosОґ1 = 88 + 1,64 (1 +0,22) 4 В· 0,9 = 95,2 мм
dae2 = de2 + 1,64 (1 + Xn2) mte cosОґ2 = 180 + 1,64 (1 - 0,22) 4 В· 0,44 = 182,3 мм
Xn1 = 0,22; Xn2 = - Xn1 = - 0,22 - коефіцієнти зміщення, табл. 2.11 [1]. p> Розміри заготовок коліс:
dзаг = dе2 + 2m + 6 = 180 + 2 В· 4 + 6 = 194 мм> Dпред = 125 мм
Sзаг = 8me = 8 В· 4 = 32 мм ≤ Sпред = 80 мм
Замінимо матеріал колеса на сталь 40ХН, з термообробкою поліпшенням, з
Dпред = 315 мм
Сили в зачепленні:
Ft === 4935 H - окружна сила в зачепленні.
dm2 = 0,857 de2 = 0,857 В· 180 = 154 мм
Fr1 = Fa2 = Оіr Ft = 4935 В· 0,088 = 434 H; Оіr = 0,44 cosОґ1 - 0,7 sin Оґ1 = 0,088
Fa1 = Fr2 = Оіa Ft = 4935 В· 0,824 = 4066 H; Оіa = 0,44 sin Оґ1 + 0,7 cosОґ1 = 0,824
Напруження згину в зубах колеса.
σF2 = 1,17 YF2 KFβ KFv ≤ [σ] F2
Напруження згину в зубах шестерні.
σF1 = σF2 YF1/YF2 ≤ [σ] F1
KFОІ = 1,29
Окружна швидкість в зачепленні:
V == 3,14 В· 0,154 В· 113,9/60 = 0,92 м/с
KFv = 1,04 - табл. 2.7 [1]. p> Еквівалентні числа зубів:
zv2 = z2/0,55 cos Оґ2 = 45/0,55 В· 0,44 = 186
zv1 = z1/0,55 cos ...
