дачі
В
3.1 Проектний розрахунок
Так як в завданні немає особливих вимог стосовно габаритів передачі, вибираємо матеріали з середніми механічними характеристиками (див. гл.3, табл. 3.3 [1]):
- для шестірні: сталь: 45
термічна обробка: поліпшення
твердість : HB 230
- для колеса: сталь: 45
термічна обробка: поліпшення
твердість : HB 200
Допустимі контактні напруги (формула (3.9) [1]), будуть:
[пЃі H] = пЃі H lim b x KHL/[SH]
За таблиці 3.2 гл. 3 [1] маємо для сталей з твердістю поверхонь зубів менш HB 350:
пЃі H lim b = 2 x HB + 70.
пЃі H lim b (шестерня) = 2 x 230 + 70 = 530 МПа;
пЃі H lim b (колесо) = 2 x 200 + 70 = 470 МПа;
KHL - коефіцієнт довговічності; при числі циклів навантаження більше базового, що має місце при тривалій експлуатації редуктора приймаємо KHL = 1, коефіцієнт безпеки [Sh] = 1,1. p> Допустимі контактні напруги:
для шестерні [пЃі H1] = 530 x 1/1,1 = 481,818 МПа;
для колеса [пЃі H2] = 470 x 1/1,1 = 427,273 МПа.
Для прямозубих коліс за розрахункове напруга приймається мінімальна допустима контактне напруження шестерні або колеса.
Тоді розрахункова контактна напруга буде:
[ пЃі H] = [пЃі H2] = 427,273 МПа. br/>
Приймаються коефіцієнт симетричності розташування коліс щодо опор по таблиці 3.5 [1]: KHb = 1,15. p> Коефіцієнт ширини вінця по міжосьовому відстані приймаємо:
пЃ№ ba = b/aw = 0,2, (див. стор.36 [1]).
Міжосьова відстань з умови контактної витривалості активних поверхонь зубів знайдемо за формулою 3.7 гл. 3 [1]:
aw = Ka x (U + 1) x (T2 x KHb/[ H] 2 ​​x U2 x  ba) 1/3 =
49.5 x (5,6 + 1) x (955266,557 x 1,15/427,2732 x 5,62 x 0,2) 1/3 = 322,219 мм.
де для прямозубих коліс Кa = 49.5, передавальне число передачі U = 5,6; T2 = Тколеса = 955266,557 Нxм - момент на колесі.
Найближче значення міжосьової відстані за ДСТ 2185-66 буде: aw = 315 мм.
Нормальний модуль зачеплення беремо за такою рекомендації:
mn = (0.01 ... 0.02) x aw мм, для нас: mn = 3,15. . . 6,3 мм, приймаємо:
по ГОСТ 9563-60 * (див. стор 36 [1]) mn = 3,5 мм. p> Задаємось сумою зубів:
пЃ“ Z = Z1 + z2 = 2 x aw/mn = 2 x 315/3,5 = 180
Числа зубів шестерні і колеса:
z1 = пЃ“ Z/(U + 1) = 180/(5,6 + 1) = 27,273
Приймаємо: z1 = 27
z2 = пЃ“ Z - z1 = 180 - 27 = 153
Кут нахилу зубів пЃў = 0o.
Основні розміри шестерні і колеса:
діаметри ділильні:
d1 = mn x z1/cos (пЃў) = 3,5 x 27/cos (0o) = 94,5 мм;
d2 = mn x z2/cos (пЃў) = 3,5 x 153/cos (0o) = 535,5 мм.
Перевірка: aw = (d1 + d2)/2 = (94,5 + 535,5)/2 = 315 мм. p> діаметри вершин зубів:
da1 = d1 + 2 x mn = 94,5 + 2 x 3,5 = 101,5 мм;
da2 = d2 + 2 x mn = 535,5 + 2 x 3,5 = 542,5 мм.
ширина колеса: b2 = пЃ№ ba x aw = 0,2 x 315 = 63 мм;
ширина шестірні: b1 = b2 + 5 = 63 + 5 = 68 мм;
Визначимо коефіцієнт ширини шестірні по діаметру:
пЃ№ bd = b1/d1 = 68/94,5 = 0,72
Окружна швидкість коліс буде:
V = пЃ· 1 x d1/2 = 47,86 x 94,5 x 10-3/2 = 2,261 м/c;
При такій швидкості слід прийняти для зубчастих коліс 8-ю ступінь точності.
Коефіцієнт навантаження дорівнює:
KH = KHb x KHa x KHv.
Коефіцієнт KHb = 1,026 вибираємо по таблиці 3.5 [1], коефіцієнт KHa = 1 вибираємо по таблиці 3.4 [1], коефіцієнт KHv = 1,05 вибираємо по таблиці 3.6 [1], тоді:
KH = 1,026 x 1 x 1,05 = 1,077
3.2 Перевірочний розрахунок за контактними напруженням
Перевірку контактних напружень проводимо за формулою 3.6 [1]:
пЃі H = (310/aw) x ((T2 x KH x (U + 1) 3)/(b2 x U2)) 1/2 =
(310/315) x ((955266,557 x 1,077 x (5,6 + 1) 3; 63 x 5,62)) =
380,784 МПа. п‚Ј [пЃі H]
Сили діючі в зачепленні обчислимо за формулою 8.3 та 8.4 [1]:
окружна : br/>
Ft = 2 x T1/d1 = 2 x 176715,629/94,5 = 3740,013 Н;
радіальна: Fr = Ft x tg (пЃЎ)/Cos (пЃў) = 3740,013 x tg (20o)/cos (0o) = 1361,253 Н;
осьова : Fa = F t x tg (пЃў) = 3740,013 x tg (0o) = 0 Н.
3.3 Перевірка зубів передачі на вигин
Перевіримо зуби на витривалість по напруженням вигину за формулою 3.25 [1]:
пЃі F = Ft x KF x YF/(bx mn) п‚Ј [пЃі F]
Тут коефіцієнт навантаження KF = KF пЃў x KFv (див. стор 42 [1]). По таблиці 3.7 [1] вибираємо коефіцієнт розташування коліс KF пЃў = 1,068, за таблицею 3.8 [1] вибираємо коефіцієнт KFv = 1,25. Таким чином коефіцієнт KF = 1,068 x 1,25 = 1,335. YF - коефіцієнт, що враховує форму зуба і залежить від еквіва...