иймають:
,
,
,
де d=dк відповідного валу, на якому знаходиться колесо.
Товщину диска приймають:
.
На торцях зубчастого вінця виконують фаски, розмір яких визначають як і кут вибирають залежно від твердості матеріалу колеса.
Малюнок 4.4. Конструкція зубчастого колеса
Для колеса швидкохідної щаблі ці параметри будуть рівні:
,
,
,
,
.
Узгодивши ці значення з низкою нормальних лінійних розмірів, приймаємо: ст=90 мм, ст=52 мм,=8,5 мм,=12 мм,=1,6 мм.
Кут фаски при приймаємо? ф=45 °.
Для колеса тихохідної ступені ці параметри будуть рівні:
,
,
,
,
.
Узгодивши ці значення з низкою нормальних лінійних розмірів, приймаємо: ст=125 мм, ст=67 мм,=10 мм,=18 мм,=1,6 мм.
Кут фаски при твердості колеса H gt; 350HB приймають? Ф=15 ... 20 °, приймаємо? Ф=20 °.
.6 Вирішення питання про валі-шестірні
Шестерні для редукторів виконують у двох конструктивних виконаннях - або нарізаними на валу (вал-шестерня), або окремо від нього (насадна шестерня). Для вирішення питання про конструктивному виконанні, необхідно визначити зазор? між дном паза шпони в шестірні і окружністю западин зубів. Цей зазор, як видно з малюнка 4.5., Можна визначити як
,
де dвал - планований діаметр шийки валу для установки шестерні, в нашому випадку dвал=dБП; - глибина паза шпони в шестерні.
Якщо? gt; 2,5m то шестерня виконується окремо від валу.
Малюнок 4.5 Шестерня в розрізі
Для шестерні швидкохідної передачі:
Для шестерні з df1Б=30,75 мм і модулем m=2,5 зазор? буде дорівнює:
З умови випливає, що шестерня швидкохідної передачі не може бути виконана у вигляді насадной шестерні, вона буде виконана безпосередньо на валу.
Для шестерні тихохідної передачі:
Для шестерні з df1Т=51,1 мм і модулем m=3 зазор? буде дорівнює:
Отже, з умови випливає, що шестерня тихохідної передачі не може бути виконана у вигляді насадной шестерні, вона буде виконана безпосередньо на валу.
5. Перевірочний розрахунок редуктора
Для шестерні і колеса швидкохідної передачі призначаємо [1, табл. 8.7]:
матеріал: сталь 20Х;
твердість: H1Б=56HRC;
термообробка: цементація.
Для шестерні і колеса тихохідної передачі призначаємо [1, табл. 8.7]:
матеріал: сталь 20Х;
твердість: H1Т=56HRC;
термообробка: цементація.
.1 Перевірочний розрахунок швидкохідної передачі
.1.1 Розрахунок допустимих напружень
Допустиме контактне напруження на шестерні [? H] 1Б визначається за формулою:
,
,
,
,
де NHG - межа контактної витривалості; - еквівалентне число циклів навантаження.
,
,
,
де n - частота обертання швидкохідного валу, n1Б=727 хв - 1;
с - число зачеплень зуба за один оборот, с=1.
,
.
Коефіцієнт безпеки для цементації дорівнює SH=1,2.
.
Проводимо аналогічні розрахунки для колеса швидкохідної передачі.
,
,
,
,
,
,
,
де n - частота обертання проміжного вала, n2Б=141,9 хв - 1.
,
.
Коефіцієнт безпеки для цементації дорівнює SH=1,2.
,
Вибираємо найменше з двох допустимих напружень:
МПа.
Допустимі напруги згибу визначаються за формулою:
,
де? Flim - межа витривалості зубів по напруженням вигину, для цементації зубів? Flim1Б=750 МПа; ? Flim2Б=750 МПА- коефіцієнт безпеки, SF=1,5; - коефіцієнт, що враховує вплив двостороннього програми навантаження, для однобічного навантаження YA=1 (Не реверсивна передача); - коефіцієнт довговічності.
,
де NFG - межа згинальної витривалості, для сталей NFG=4 · 106; - еквівалентне число циКлов навантаження.
,
де? F - коефіцієнт еквівалентності, що залежить від режиму навантаження. Для IV режиму навантаження та об'ємної гарту mF=0,016 [1, табл.8.9].
,
,
,
,
Б призначаємо рівним одиниці, YN1Б=1,
,
.
.1.2 Розрахунок робочих напруг
Величини робочих контактних напружень однакові для шестерні і колеса, тому розрахунок виконують тільки для шестерні. Контактне напруження в зачепленні для прямозубой передачі визначається за формулою:
де Eпр - наведений модуль пружності. Д...
