"justify"> N i , потужність двигуна
4. Розрахунок параметрів зубчастих коліс
Визначення механічних властивостей матеріалів
Основною причиною виходу з ладу зубчастих коліс є пошкодження активних поверхонь зубів в результаті розвитку втомного викришування. У розрахунках міцності вводять обмеження по контактним напруженням, допустимі величини яких визначаються на підставі механічних властивостей матеріалів зубчастих коліс. p align="justify"> Традиційними матеріалами, застосовуваними для виготовлення зубчастих коліс є конструкційні вуглецеві і леговані сталі. У технологічному процесі виготовлення зубчастих коліс і валів передбачається термічна обробка заготовок, яка змінює механічні властивості їх матеріалів, зокрема, твердості поверхні НВ або HRC. Так при нормалізації ("Н") або поліпшенні ("У") твердість заготовки не перевищує НВ 350, а при загартування "З" і цементації "Ц" або азотуванні поверхні досягається велика твердість НВ> 350 (HRC 56 - 63). При твердості НВ <350 з метою поліпшення умов контактної міцності приймають матеріал для шестерні на 10 -30 одиниць вище, ніж для колеса. p align="justify"> У процесі термічної обробки механічні властивості матеріалів, як правило, нерівномірні по товщині заготовки і з цієї причини для деталі в цілому вони визначаються діаметром її заготівлі.
За марці матеріалу шестерні, наведеної в завданні, вибираємо для шестерні сталь 45 з термообробкою поліпшенням НВ 240, а для колеса теж сталь 45 з термообробкою нормалізацією НВ 215. p align="justify"> Приймемо попередньо: для шестерні діаметр заготовки до 100 мм, а для колеса до 400 мм. При цьому маємо:
-для матеріалу шестерні: межа плинності = 440 МПа, межа міцності = 780 МПа;
для матеріалу колеса: межа плинності = 280 МПа, межа міцності = 550 МПа.
Розрахуємо допустимі контактні напруги для матеріалу шестерні і колеса. Для чого по заданій довговічності t = 30 000 год. визначаємо число робочих циклів:
-шестірні 60 960 3000 0 = 1,72 109;
-колеса 60 480 3000 0 = 0,86 109;
При> 10 Липня приймаємо коефіцієнт довговічності = 1
Коефіцієнт безпеки для коліс з нормалізованої і поліпшеної сталі, а також при загартування приймають = 1,1 - 1,2.
Приймемо = 1,15.
Допустимі контактні напруги для матеріалів зубчастої передачі визначаються за формулою
,
де - межа контактної витривалості при базовому числі циклів. Приймаються при НВ ВЈ 350 НВ = 2 НВ +70, тоді:
для шестірні = 550 МПа;
478,3 МПа;
для колеса = 500 МПа.
434,8 МПа;
5. Розрахунок параметрів передачі
Основні розміри циліндричних прямозубих передач зовнішнього зачеплення визначаються параметрами вінця: числом зубів z, мо...
