Механика: основы проектирования деталей машин. Демин О.В - 50 стр.

UptoLike

Составители: 

σ
N
7
10
=
N
Рис. П1.2
Принимаем материал сталь 45. Шестерня:
90
заг
D
мм; НВ
1
= 230; улучшение (табл. П2.1).
Колесо:
120
заг
>D
мм; НВ
2
= 200; улучшение.
53070230270НВ2
1
1
=+=+=σ
НО
МПа;
470070200270НВ2
2
2
=+=+=σ
НО
МПа;
4142308,1НВ8,1
1
1
===σ
FО
МПа;
3602008,1НВ8,1
2
2
===σ
FО
МПа.
Вычисляем допускаемые контактные напряжения:
[ ]
442
2,1
1530
1
1
=
=
σ
=σ
H
HLHO
H
S
K
МПа;
[ ]
667,391
2,1
1470
2
2
=
=
σ
=σ
H
HLHO
H
S
K
МПа;
где
=
H
S
1,1…1,2 требуемый коэффициент безопасности. При улучшении или нормализации
=
H
S
1,2;
HL
K
коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима передачи. Для базового числа циклов (N =
10
7
)
1=
HL
K
.
Расчет прямозубых передач ведут по меньшему значению
[
]
H
σ
.
Вычисляем допускаемые изгибные напряжения:
[ ]
180
3,2
1414
1
1
=
=
σ
=σ
F
FLFO
F
S
K
МПа;
[ ]
52,156
3,2
1360
2
2
=
=
σ
=σ
F
FLFO
F
S
K
МПа;
где
=
F
S
1,8 для литых колес;
=
F
S
2,3 для поковки;
1=
FL
K
для базового числа циклов.
4. Проектный и проверочный расчет зубчатого зацепления
второй ступени привода
Для закрытых зубчатых передач основным является расчет на контактную прочность. Расчет на изгибную прочность
зубьев является проверочным.
Дано:
2
43
==
UU
;
8,3651
1
== PP
II
Вт;
17,3366
2
== PP
III
Вт;
268,62
1
== TT
II
Нм;
8,114
2
== TT
III
Нм; ω
1
= ω
II
= 58,646 с
1
;
ω
2
= ω
III
= 29,322 с
1
(рис. П1.3).
4.1. Коэффициент ширины венца колеса.
Коэффициент ширины венца колеса ψ
ba
выбирают из ряда по ГОСТ 2185–66: 0,1; 0,125; 0,16;
0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25.
При симметричном расположении шестерни относительно опор и постоянной нагрузке
принимаем коэффициент ширины венца колеса по делительному диаметру ψ
bd
= 1,2 (табл. П2.2).
Коэффициент ширины венца колеса по межосевому расстоянию вычисляется по формуле
( )
8,0
12
2,12
1
2
=
+
=
+
ψ
=ψ
U
bd
bd
.
По табл. П3, П4 находим коэффициенты
βF
K ,
βH
K , учитывающие неравномерность
распределения нагрузки по длине зуба.
При симметричном расположении шестерни и ψ
bd
= 1,2;
βF
K = 1,14;
βH
K = 1,07 (табл. П2.3 и
П2.4)
4.2. Определяем межосевое расстояние передачи:
Z
2
= 40
Z
1
= 20
U = 2
a
ω
Рис. П1.3. Схема
зубчатой передачи