Проверочный расчёт прочности зубьев цилиндрической передачи
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

3.3.1. Расчётное контактное напряжение для цилиндрических передач /2,с.31/

 

                     ,                        (3.11)   

где KH  – коэффициент нагрузки;

b    – ширина колеса расчётная (наименьшая).

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
ДМ 82 00 00 00
Окружная скорость колёс

м/с

  При такой скорости назначаем восьмую степень точности /2,с.32/.

Коэффициент нагрузки при проверочном расчёте на контактную прочность

                                                                      (3.12)

 

  где   – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения               нагрузки между зубьями;

  – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба; 

  – коэффициент, учитывающий дополнительные динамические нагрузки.

По рекомендациям /2, с.39,40/ назначаем следующие значения коэффициентов:

 – = 1,07 при окружной скорости =0,87 м/с и восьмой степени точности;

= 1,06 при значении коэффициента =1,05, твёрдости зубьев менее НВ 350 и симметричном расположении относительно опор;

 – = 1 при окружной скорости =0,87 м/с , восьмой степени точности и твердости менее НВ 350.

 

   Расчет по формуле (3.12) дает .

Ширину колеса берем в расчет минимальную и суммарную для обоих колес, т.е. в=80. Момент на колесе Т3=482,24 Н∙м.

    Расчет по формуле (3.11) дает

                                                                                                                                                                              МПа           

                                           

 Условие прочности выполняется.

 

3.3.1 Расчет зубьев на контактную прочность по формуле (3.11) при кратковременных перегрузках моментом 1007,88 Н×м  дает        

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
ДМ 82 00 00 00
        

 

3.3.3 Напряжение изгиба зубьев  цилиндрических колёс при проверочном расчёте на выносливость вычисляются по формуле /2,с.46/

 

 

                                             (3.13)

где Ft – окружная сила;

     KF   – коэффициент нагрузки;

     YF  – коэффициент формы зуба;

     Yβ  – коэффициент, компенсирующий погрешности, возникающие из-за

              применения для косых зубьев той же расчётной схемы, что и для

              прямых;

     KFA –  коэффициент, учитывающий неравномерность распределения на    

              грузки между зубьями;

     b – ширина колеса, находящаяся в зацеплении, мм;

     – модуль нормальный, мм;

В зацеплении колёс быстроходной передачи действуют следующие силы:

– окружная               H;

 

     – радиальная        Н;

 

Коэффициент нагрузки /2, с.42/

                                                         (3.14)

где – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения          нагрузки по длине зубьев;       

– коэффициент, учитывающий дополнительные динамические   нагрузки.

 

Примем /2,с.43/ =1,11с учетом, что твердость колес менее НВ 350, коэффициент  ,а каждое из колес расположено симметрично относительно опор.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15
ДМ 82 00 00 00
Назначим =1,25, учитывая дополнительно, что окружная скорость =0,87 м/с, а степень точности принята 8.

Тогда по формуле (3.14) =1,11·1,25=1,388

Без расчётов, руководствуясь только рекомендацией /2,с.47/, возьмём КFA=0,92.

Коэффициент Yβ определим по формуле /2, с.46/:

                   

Коэффициент формы зуба , для прямозубых колес зависит от эквивалентного числа зубьев /2,с.46/,которое составляет

 для шестерни и колеса соответственно

 

       

 

Расчет по формуле (3.13) дает для шестерни и колеса соответственно   (в МПа):

       

                    

Это значительно меньше вычисленных в пункте 3.1.4 допускаемых напряжений =237 МПа и =206 МПа.

 

3.3.4 Напряжение изгиба при кратковременных перегрузках вычисляются также по формуле (3.13) куда вместо окружной силы Ft следует подставить окружную силу при кратковременных перегрузках

                  

После подстановки получаем при перегрузках соответственно для шестерни и колеса напряжение изгиба

 

МПа

 

              МПа

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16
ДМ 82 00 00 00  
Эти напряжения значительно меньше вычисленных в пункте 3.1.5 допускаемых напряжений =352 МПа и =320 МПа.

 

3.3.5 Геометрические параметры колес цилиндрической передачи, обоснованные в результате расчетов, сведены в таблицу 3.1.

 

 

Таблица 3.1 – Геометрические параметры колес зубчатой передачи

Параметры

Шестерня

Колесо

Межосевое расстояние, мм

160

160

Нормальный модуль, мм

3

3

Угол наклона зубьев, град

0

0

Число зубьев

27

79

Направление зубьев

-

-

Делительные диаметры, мм

81

238,14

Диаметры вершин зубьев, мм

87

244,14

Диаметры впадин зубьев, мм

73,5

230,64

Ширина венцов колёс, мм

85

80

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
ДМ 82 00 00 00  
4. Расчет ременной передачи

Исходные данные для расчета

– передаваемая мощность P1=3,83кВт;

– частота вращения ведущего шкива n1 = nдв =720 об/мин ;

– передаточное отношение = 3,5;

– момент на ведущем шкиве T1=50,82 Н·м ;

– относительное скольжение ремня  =0,015 возьмем по рекомендации /3,с.131/ 

Дата: 2018-12-28, просмотров: 515.