F 2
де Y FS 2 = 0,23 - коефіцієнт враховує форму зуба і концентрацію напружень, приймається за таблицею залежить від кількості зубів
K F = K FV . K FОІ . K FО± = 1,03 . 0,188 . 1,18 = 0,23 - коефіцієнт навантаження
Y ОІ = 1 - коефіцієнт враховує кут нахилу зуба;
Y Оµ = 1 - коефіцієнт враховує перекриття зубів;
Обидва коефіцієнта (Y) залежать від ступеня точності
Розрахункові напруги вигину в зубах шестерні:
σ F 1 = σ F 2 · Y FS 1 /Y FS 2 = 30,8 · 4,08/3,6 = 34,9 ≤ [σ] F 1
Розрахункові напруги вигину менше допускаються, отже, изгибная міцність шестерні забезпечена.
Результати розрахунку передачі на міцність представлені в табл.7
Таблиця 7
Розрахункові напруги
Допустимі напруги
Швидкохідна щабель
Розрахунок на контактну міцність від утоми
864
875
Розрахунок на втомну згинальну міцність
Шестерня
41,7
382
Колесо
36,7
382
Тихохідна щабель
Розрахунок на контактну міцність від утоми
722
875
Розрахунок на втомну згинальну міцно сть
Шестерня
34,9
382
Колесо
30,8
382
3. Попередній розрахунок валів
3.1 Вибір матеріалу і допустимих напружень
Для шестерні раніше прийнятий матеріал - сталь 40Х.
Для тихохідного вала також беремо сталь 40Х.
Механічні характеристики поліпшеної сталі 40Х
Межа міцності Пѓ в = 800 МПа.
Межа плинності Пѓ Т = 640 МПа.
Допустимі напруги при розрахунку на статичну міцність при коефіцієнті запасу n = 1.5 [П„] = 640/1.5 = 426 МПа.
3.2 Попередній розрахунок швидкохідного валу
Діаметр вихідного кінця вала:
В
приймаємо стандартне значення d = 40 мм.
Для зручності монтажу деталей вал виконуємо ступінчастою конструкції. Діаметр валу під підшипник:
d n = d +2 t кон = 40 + 2 В· 2,3 = 44,6 мм
де t кон = 2,3 мм, приймаємо стандартне значення d n = 45 мм.
Діаметр буртика підшипника приймаємо з урахуванням фасок на кільцях підшипника:
d бп = d п +3 r = 45 + 3 В· 2,5 = 52,5 мм
де r = 2,5 мм
Приймаються d бп = 53 мм.
Довжина вихідного ділянки вала:
l m = 1, 5 В· d = 1,5 В· 40 = 60 мм
приймаємо l m = 60 мм.
Довжина ділянки вала під підшипник:
l k = 1,4 В· d n = 1,4 В· 45 = 63 мм
приймаємо l k = 65 мм.
Решта розміри валу визначаються з попередньою промальовування редуктора.
3.3 Попередній розрахунок проміжного вала
Діаметр валу під колесо:
В
приймаємо стандартне значення d К = 60 мм.
Діаметр буртика колеса:
d бк = d до +3 f = 60 + 3 В· 2 = 66 мм
Діаметр валу під підшипник:
d n = d до +3 r = 60 - 3 В· 3,5 = 49,5 мм
приймаємо стандартне значення d п = 50 мм.
Діаметр буртика підшипника приймаємо з урахуванням фасок на кільцях підшипника:
d бп = d п +3 r = 50 + 3 В· 3,5 = 60 мм
3.4 Попередній розрахунок тихохідного валу.
Діаметр вихідного кінця вала:
В
Для зручності монтажу деталей вал виконуємо ступінчастою конструкції. Діаметр валу під підшипник:
d n = d + 2 В· t кон = 70 + 2 В· 2,5 = 75 мм
де t кон = 2,5 мм приймаємо стандартне значення d n = 75 мм.
Діаметр буртика підшипника приймаємо з урахуванням фасок на кільцях підшипника:
d бп = d п +3 r = 75 + 3 В· 3,5 = 85,5 мм
