ля зовнішнього зачеплення;
"-" -. для внутрішнього зачеплення;
- коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по довжині контактних ліній внаслідок неоднаковою питомою жорсткості контактує пари зубів.
Розрахунок косозубой передачі виконується в наступному порядку.
Визначають нормальний модуль
= мм
і округлюють його до стандартного значення = 2,5. Розраховують міжосьова відстань А
=
і порівнюють його з підрахованих за формулою:
= ≈ 142 мм.
де - сума зубів коліс пари.
142> 70 - умова виконується.
5.1.2 Перевірочний розрахунок конічної передачі
Вихідні дані:
mte1, 2 = 4, z1, 2 = 35, 7-A, Оґ = 45 , ОІ = 25 В°, сталь 40Х, ТО - гартування ТВЧ.
Перевірочний розрахунок на згинальну міцність
,
де
Н,
dm = mmn О‡ z = 3,1 * 35 = 109мм,
mmn = mte О‡ (1-0.5) О‡ cosОІ = 4 (1 -) О‡ cos25 = 3,1 мм,
KF = KFОІ О‡ KFV = 1 О‡ 1,4 = 1,4,
KH = KHОІ О‡ KHV = 1,05 О‡ 1,2 = 1,26,
KFОІ = 1 + (KHОІ - 1) О‡ 1.5 = 1 + (1-1) О‡ 1.5 = 1,
Zv =.
Залежно від Zv вибираю уF = 3,75. Тоді
МПа <[] = 2.28 О‡ 108МПа
- умова изгибной міцності виконується.
Перевірочний розрахунок на контактні напруги
В
МПа <[] = 13,3 О‡ 108МПа
Міцнісний розрахунок конічної передачі проведений успішно.
5.2 Розрахунок клинопасової передачі
Вихідні дані:
P1 = 7,5 кВт, n = 1600об/мін, i ≈ 1.
Залежно від n вибираємо перетин ременя Б, ремінь армований сталевим кордом.
Приймаю dшк = 200 мм, P0 ≈ 5.5 кВт.
Нехай а ≈ 500мм. Тоді lp = 2 О‡ 500 +0.5 О‡ ПЂ О‡ (200 +200) = 1628 мм. Приймаю lp = 1600 мм. p> Уточнюємо міжосьова
мм.
Ср = 1,2, Сi = 1, Cl = 0,92, CО± = 1.
Pp = P0Сi Cl CО±/Ср = 5,5 О‡ 1 О‡ 0,92 О‡ 1/1, 2 = 4,22 кВт.
6) Число ременів z = 7.5/4.22 ≈ 2 ременя.
Знаходимо попередній натяг одного ременя при
v = ПЂdшкn/60 = 3.14 О‡ 0.2 О‡ 1600/60 = 16.75м/с і Fv = 1250 О‡ 138 О‡ 10-6 О‡ 16.752 = 48.4H одно
F0 = 0.85PCpCl/(zvCО±Ci) + Fv = 0.85 О‡ 7.5 О‡ 103 О‡ 1.2 О‡ 0.92/(2 О‡ 16.75 О‡ 1) +48.4 = 189H
Сила, що діє на вал
F = 2F0z = 2 О‡ 189 О‡ 2 = 756H.
Ресурс напрацювання
Т = ТсрК1К2 = 2000 О‡ 2,5 О‡ 1 = 5000ч.
6. Визначення параметрів валів
6.1 Наближений розрахунок валів
Для матеріалу валів приймаємо сталь 45, поліпшення, для якій [П„к] = 20 МПа.
dI = мм , DII = мм, dIII = мм. <В
6.2 Уточнений розрахунок валів
В
Рис.2 - Схеми навантаження валів.
Складаючи рівняння моментів для другого і третього валу знаходимо реакції опор:
для 2-го валу:
RAV = 22290H, RBV = 15908H, RAH = 9570H, RBH = 10458H,
сумарна RA = 24621H, RB = 18565H.
для 3-го валу:
RAV = 21866H, RBV = 3644H, RAH = 774H, RBH = 10150H,
сумарна RA = 3725H, RB = 24106H.
Уточнений розрахунок виконуємо для першого валу, так як він є найбільш навантаженим.
Для перевірочного розрахунку будуємо епюру навантажування цього валу.
Визначаємо окружну силу в зачепленні за формулою:
Для зубчастого конічного колеса:
H.
Визначаємо радіальну силу:
Fr2 = Ft2 Г— tgО± Г— cosd1 = 11197H.
Визначаємо осьову силу:
Fa = Fr2 Г— cosb = 5221H, Ma = H.
Для шківа:
Ft1 = 25000Н, Fr1 = 756Н.
Розглянемо дану розрахункову схему вала в двох площинах: горизонтальної та вертикальної, в яких діють радіальна і окружна сили. Через рівняння моментів відносить. опорних точок знаходимо реакції опор.
В
Рис.3 - Епюри згинальних елементів.
У вертикальній площині:
RAV = 14445H, RBV = 44430H.
У горизонтальній площині:
RAH = 879H, RBH = 11320H.
Сумарні реакції:
RA = 45849H, RB = 14472H.
Максимальний еквівалентний момент:
Мемах = 2707 Н Г— м.
6.3 Розрахунок вала на втому
Усталостная розрахунок валу виконується як перевірочний. Він полягає у визначенні розрахункових коефіцієнтів запасу міцності в імовірно небезпечних перетинах.
При розрахунку приймаємо, що напруги вигину змінюються по симетричному циклу, а напруги крутіння - по отнулевому циклу.
Амплітудні значення напруг вигину і кручення визначаються за формулами:
В
В
де Мізг, Мкр - згинальний і крутний момент у перері...
