> Мкр1=МКРЦ / uр? р
де:
uр=1,912 - передавальне число редуктора;
? р =? 2 оп 3? 2 зп - ККД редуктора коробки.
? р=0,982 3 0,972=0,9
Мкр1=30,1 / (1,912 3 0,9)=9,17 Нм
Потужність на першому валу редуктора коробки:
.
Потужність електродвигуна силовий головки верстата Nc=3 кВт, що відповідає необхідній потужності.
5.3 Розрахунок працездатності основних елементів і сполук коробки
.3.1 Перевірочний розрахунок валів коробки
Найбільш навантаженим є центральний вал коробки, тому перевірочні розрахунки виконуємо для цього валу.
Перевірочний розрахунок на кручення:
де:
Мкр=30,1 Нм - крутний момент, переданий валом;
d=40 мм - діаметр валу;
[? к]=40 МПа - допустимі напруження на кручення для валів зі сталі 45 з діаметром 40 мм.
Умова міцності на кручення виконується.
.3.2 Перевірочний розрахунок зубчастих передач коробки
Перевірочний розрахунок по контактним напруженням зубчастих коліс [2]:
де:
aw=180 мм - міжосьова відстань;
Мкр=30,1 Нм - крутний момент, переданий передачею;
u=1 - передавальне число передачі;
b=25 мм - ширина зубчастого вінця;
КН=КН? КН? КНV - коефіцієнт, що враховує динамічну навантаження і нерівномірність розподілу навантаження між зубами і по ширині вінця.
КН? =1,0 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження між зубами;
КН? =1,35 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по ширині вінця;
КНV=1,1 - коефіцієнт, що враховує динамічну навантаження.
КН=1,0 3 1,35 3 1,1=1,485
де:
=18HRC +150=межа контактної витривалості при базовому числі циклів, МПа;
=1 - коефіцієнт довговічності;
=1,1 - коефіцієнт безпеки.
МПа
Перевірочний розрахунок зубів на витривалість при згині [2]:
де:
- окружна сила в зачепленні, Н;
KF=KF? KFv - коефіцієнт навантаження;
KF?=1,15 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по довжині зуба;
KFv=1,25 - коефіцієнт динамічності.
KF=1,1531,25=1,44
- коефіцієнт, що враховує форму зуба
допустимі напруження на вигин, МПа;
=550 Мпа - межа витривалості при отнулевом циклі;
[SF]=[SF] [SF] - коефіцієнт безпеки;
[SF]=1,8 - коефіцієнт, що враховує нестабільності властивостей матеріалу зубчастого колеса;
[SF]=1,0 - коефіцієнт, що враховує спосіб отримання заготовки.
[SF]=1,831,0=1,8
МПа
Перевірочний розрахунок центральної передачі.
Перевірочний розрахунок по контактним напруженням
Перевірочний розрахунок зубів на витривалість при згині
Розрахункові напруги набагато менше допускаються, отже, умова міцності виконується і наступн...
