Оґ1 = 22/0,55 В· 0,9 = 44
YF1 = 3,7, YF2 = 3,6 - табл. 2.8 [1]. p> ПѓF2 = 1,17 В· 3,6 1,29 В· 1,04 = 258 МПа ≤ [Пѓ] F2 = 294 МПа
ПѓF1 = 258 В· 3,7/3,6 = 265 МПа ≤ [Пѓ] F1 = 310 МПа
Умова виконується.
Розрахункова контактна напруга:
ПѓН = 1,9 В· 106 ≤ [Пѓ] H,
КНv = 1,01 - табл. 2.9 [1]. p> ТНЕ2 = КНД M2 = 0,78 В· 380 = 296 Н В· м
ПѓН = 1,9 В· 106 = 610 МПа ≤ [Пѓ] H = 640 МПа,
Умова виконується.
4 Розрахунок другого ступеня редуктора
U2 = 3
Міжосьова відстань:
О±П‰ = КО± (U2 + 1) = 430 В· (3 + 1) = 171 мм. br/>
КО± = 430 - для косозубих передач [3].
ОЁba = 0,4-0,5 - при симетричному розташуванні коліс, беремо: ОЁba = 0,4.
Приймемо: КН = КНОІ
ОЁbd = 0,5 ОЁba (U2 + 1) = 0,5 В· 0,4 В· (3 +1) = 0,8
За ОЁbd = 0,8 і співвідношень твердості матеріалів колеса і шестерні приймаємо:
КНОІ = 1,24.
Приймаються О±П‰ = 160 мм.
Модуль зачеплення:
m = (0,01-0,02) О±П‰ = 1,6 - 3,2 мм, приймаємо m = 2 мм.
Ширина колеса:
b2 = П€ва В· О±П‰ = 0,4 В· 160 = 64 мм
b1 = b2 + 5 = 64 + 5 = 69 мм - ширина шестерні.
Мінімальний кут нахилу зубів:
ОІmin = arcsin = arcsin = 6,28 В°
При ОІ = ОІmin сума чисел зубів:
zc = z1 + z2 = (2О±П‰/m) cos ОІmin = (2 В· 160/2) cos 6,28 В° = 159
Кут нахилу зубів:
ОІ = arccos = arccos = 6,4 В°,
при ньому zc = (2 В· 160/2) cos 6,4 В° = 159
Кількість зубів колеса:
z2 = zc/(U2 + 1) = 159/(3 + 1) ≈ 40
z1 = 159 - 40 = 119 - шестерні.
Передаточне число:
Uф = 119/40 = 2,98, відхилення О”U = 0,02 U - припустимо.
Діаметри ділильних кіл:
d1 = m z1/cos ОІ = 2 В· 119/cos 6,4 В° = 239 мм - шестерні;
d2 = m z2/cos ОІ = 2 В· 40/cos 6,4 В° = 80 мм - колеса.
Торцевий (окружної) модуль:
mt = m/cos ОІ = 2/cos 6,4 В° = 2,012
Діаметри вершин зубів:
dа1 = d1 + 2m = 239 + 2 В· 2 = 243 мм;
dа2 = d2 + 2m = 80 + 2 В· 2 = 84 мм.
Перевірочний розрахунок.
Перевірка контактних напруг.
ПѓН = ZE ZH ZОµ
Коефіцієнт жорсткості матеріалу:
ZE =; Вi = Ei/(1 - Ојi2).
У коліс зі сталі 40Х:
Е = Е1 = Е2 = 210 ГПа; Ој1 = Ој2 = 0,3.
ZE ==== 5,78 В· 104
Коефіцієнт форми зуба:
Zн =; tg О±t = tg 20 Вє/cosОІ = tg 20 Вє/cos 6,4 В° = 0,37
О±t = 20,3 Вє
ОІ0 = arcsin (sin ОІ В· cos 20 Вє) = arcsin (sin 6,4 В° В· cos 20 Вє) = 6,01 Вє
Zн == 2,47
Коефіцієнт повної довжини лінії контакту всіх зубів в зачепленні.
ОµОІ = b2 tgОІ/ПЂ mt = b2 tgОІ cosОІ/ПЂ m = 64 В· tg6, 4 В° В· cos6, 4 В°/3,14 В· 2 = 1,13> 1
ZОµ === 0,75
ОµО± = (1,88 - 3,2) cosОІ = (1,88 - 3,2) cos6, 4 В° = 1,76
Окружна сила:
Ft = 2м3/d1 = 2 В· 1180/239 В· 10-3 = 9874 H
Коефіцієнт зовнішньої сили:
КН = КНОІ В· КНV В· КНО±
Після уточнення: КНОІ = 1,14
КНV = 1 +? Н q0 Vt = 1 + 0,04 В· 4,7 В· 0,48 = 1
? Н = 0,04; q0 = 4,7; окружна швидкість:
Vt = d1 П‰3/2 = 239 В· 10-3 В· 4/2 = 0,48 м/с
КНО± = КНО± (Vt; ступінь точності); КНО± = 1,04
КН = 1,14 В· 1 В· 1,04 = 1,19
ПѓН = 5,78 В· 104 В· 2,47 В· 0,75 = 187,3 МПа <640 МПа = [Пѓ] H
Перевірка напруги вигину.
ПѓF = YFS2 YОІ YОµ
Коефіцієнт зовнішньої сили:
КF = КFОІ В· KFV В· KFО± = 1,13 В· 1 В· 1,04 = 1,18
КFОІ = 1,13
KFV = 1 + ОґF q0 Vt = 1 + 0,16 В· 4,7 В· 0,48 = 1
ОґF = 0,16
KFО± = КНО± = 1,04
Коефіцієнт форми (жорсткості зуба на вигин):
YFS2 = YFS2 (ZV1, П‡)
Еквівалентне число зубів:
ZV1 = Z1/cos3 ОІ = 119/cos3 6,4 В° = 121
YFS2 = 3,6
Коефіцієнт кута нахилу осі зуба:
YОІ = 1 - ОІ/140 = 1 - 6,4/140 = 0,954
Коефіцієнт перекриття зачеплення:
YОµ = 1/ОµО± = 1/1,76 = 0,6
ПѓF = 3,6 В· 0,954 В· 0,6 = 188 МПа <294 МПа = [Пѓ] F
5 Основні розміри корпусу і кришки редуктора
За рекомендаціями [1] у Як матеріал корпусу вибираємо:
СЧ15 ГОСТ 1412-85.
Товщина стінки корпусу:
Оґ = 2,6 ≥ 6 мм
Оґ = 2,6 = 8,2 мм
Приймаємо: Оґ = 8 мм - табл. 24.1 [1]. p> Товщина стінки кришки корпусу: Оґ1 = 0,9 Оґ = 0,9 В· 8 = 7,2
Приймаємо: Оґ1 = 7,5 мм - Табл. 24.1 [1]. p> Товщина поясів стику:
b = 1,5 Оґ = 1,5 В· 8 = 12 мм; b1 = 1,5 Оґ1 = 1,5 В· 7,5 = 11,3 мм
Приймаємо: b = 12 мм; b1 = 11,5 мм - табл. 24.1 [1]. p> Розміри конструктивних елементів з [1]:
f = (0,4 ... 0,5) Оґ1 = (0,4 ... 0,...