го навантаження, залежить від окружної швидкості коліс і ступеня точності передачі. p> Окружна швидкість визначається за формулою:
П… = П‰ 2 d 2 /(2 в€™ 10 3 ) м/с
П… = 2.4 в€™ 476/(2 в€™ 10 3 ) = 0,57 м/с
Виходячи з цього K Hv = 1,23
Обчислюємо окружну силу в зачепленні, після чого перевіряємо контактні напруги:
F t = 2 в€™ 2827 в€™ 10 3 /476 = 11900Н,
, т, е, умова міцності виконана.
Перевіримо напруги вигину зубів шестерні Пѓ f 1 і колеса Пѓ f 2 , Н/мм 2
Пѓ f 1 = Пѓ f 2 Y F 1 /Y F 2 <[Пѓ] f 1 [3,1]
де K FО± - коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження між зубами. Для прямозубих коліс K FО± = 1;
K fОІ - коефіцієнт нерівномірності навантаження по довжині зуба. Для прірабативала зубів коліс K fОІ = 1;
K Fv - коефіцієнт динамічного навантаження, залежить від окружної швидкості коліс і ступеня точності передачі, в даному випадку K Fv = 1,23.
Y F 1 і Y F 2 - Коефіцієнти форми зуба шестерні і колеса, в даному випадку Y F 1 = 4,27, Y F 2 = 3,6,
Y ОІ - коефіцієнт враховує форму зуба, для прямозубой передачі Y ОІ = 1,
У результаті отримуємо:
Пѓ f 2 = 3,6 в€™ 1 в€™ (11900/97 в€™ 2.24) в€™ 1 в€™ 1 в€™ 1,23 = 242мПа,
Пѓ f 1 = 242 в€™ 4,27/3,6 = 287МПа.
Оскільки [Пѓ] f 1 = [Пѓ] f 2 = 310МПа то умова міцності виконана.
7. Розрахунок геометричних параметрів валів редуктора
7.1 Орієнтовний розрахунок геометричних параметрів валів редуктора
Орієнтовні діаметри валів визначаємо за формулою:
;
де Т вх - крутний момент на швидкохідному валу редуктора;
[П„] до - допустиме напруження на кручення, приймається для середньовуглецевої стали 25-30Н/мм.
В результаті отримуємо:
- діаметр вхідного вала під напівмуфту
;
Приймаємо діаметр валу 32мм.
- діаметр першого проміжного вала під підшипник:
;
Приймаємо діаметр валу 60мм. p> - діаметр другого проміжного вала під підшипник:
В
Приймаємо діаметр валу 85мм
- діаметр вихідного валу під муфту:
В
Приймаємо діаметр валу 105мм
7.2 Перевірочний розрахунок вихідного вала валу
Перевірочний розрахунок вала проводиться у вигляді визначення запасу міцності небезпечногоперетину.
Для визначення запасу міцності необхідно визначити геометричні параметри валу:
а) довжина ділянки під напівмуфту:
l 1 = (1,0 ... 1,5) 105 = 1.5 в€™ 105 = 165мм,
б) визначаємо діаметр валу і його довжину під ущільнення кришки з отвором і підшипник:
d 2 = d 1 +2 t;
де t-висота буртика приймається для отриманого d 1 2,8 мм, тобто отримуємо:
d 2 = 105 +2 в€™ 2,8 = 110мм, округляємо до найближчого значення діаметра внутрішнього кільця підшипника, т.е d 2 = 105мм,
l 2 = 1,5 d 2 = 1.1 в€™ 105 = 116мм.
г) визначаємо діаметр і довжину валу під шестерню:
d 3 = d 2 +3,2 r
де r - координата фаски підшипника, для вала діаметром 55мм дорівнює 3мм,
d 3 = 105 +3,2 в€™ 3 ​​= 115мм.
l 3 визначаємо зі співвідношення
l 3 = 4a +2 b 4 + b 3 ,
де а = 0,003 a wt +3 = 0,003 в€™ 348 +3 = 4мм
звідки отримуємо:
l 3 = 3 в€™ 4 +2 в€™ 100 +67 = 279 ≈ 300мм,
Дійсний коефіцієнт запасу міцності n повинен бути не менше допустимого тобто
n ≥ [n];
З точки зору забезпечення міцності вала досить прийняти [n] = 1,5-1,7. Коефіцієнт запасу міцності визначається з рівності:
В
де n Пѓ - коефіцієнт запасу міцності по нормальними напруженням;
n П„ - коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням.
Зазначені коефіцієнти визначаються за формулами:
В В
де Пѓ -1 - межа витривалості для матеріалу вала при симетричному циклі вигину;
П„ -1 - межа витривалості при симетричному циклі кручення; можна приймати: П„ ...