Передачи конические. Ковалевский В.П - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

4 Пример расчета закрытой конической передачи с
прямыми и круговыми зубьями
4.1 Исходные данные для расчета
Вращающий момент на шестерне Т
1
, Н⋅м – 116,25.
Вращающий момент на колесе Т
2
, Н⋅м – 465.
Частота вращения шестерни n
1
,
об/мин – 975.
Частота вращения колеса n
2
, об/мин – 243,75.
Передаточное число передачи
u = 4.
Срок службы передачи L
h
, час – 24000.
Режим работы – III.
Смазка погружением колеса в масляную ванну.
Электродвигатель имеет следующие параметры:
- мощность номинальная
, кВт – 15;
..НОМЭД
Р
- мощность расчетная
, кВт – 13,24;
..ТРЭД
Р
- отношение пускового момента к номинальному Т
мах
/ Т
ном
= 2.
4.2 Выбор материалов зубчатых колес передачи и определение
допускаемых напряжений
4.2.1 Выбор материала зубчатых колес
По данным таблицы А.1 принимаем следующие материалы:
- для шестерни: сталь 40ХН ГОСТ 4543-71: термическая обработка –
улучшение, твердость НВ
1
269–302, предел прочности σ
В1
= 950 МПа, предел
текучести σ
Т1
= 780 МПа;
- для колеса: сталь 40ХН ГОСТ 4543-71: термическая обработка – улучшение,
НВ 235–262, предел прочности σ
В2
= 800 МПа, предел текучести
σ
Т2
= 630 МПа.
4.2.2 Средняя твердость материала шестерни и колеса
НВ
ср1
= (НВ
min1
+ HB
max 1
) / 2 = (269 + 302) / 2 = 285,5;
НВ
ср2
= (НВ
min2
+ HB
max2
) / 2 = (235 + 262) / 2 = 248,5.
4.2.3 Число циклов перемены напряжений шестерни и колеса N
∑1
и
N
∑2
N
∑1
= 60 ⋅ L
h
⋅ n
1
= 60 ⋅ 24000 ⋅ 975 = 14,04 ⋅ 10
8
;
N
∑2
= 60 ⋅ L
h
⋅ n
2
= 60 ⋅ 24000 ⋅ 243,75 = 3,51 ⋅ 10
8
(см. с.6 − 7).
4.2.4 Число циклов перемены напряжений, соответствующее
длительному пределу контактной выносливости шестерни и колеса N
HG1
и N
HG2
для колес из улучшенных сталей (см. с.6)
N
HG1
= 30 ⋅ (HB
ср1
)
2,4
= 30 ⋅ 285,5
2,4
= 23,47 ⋅ 10
6
;
17
    4 Пример расчета закрытой конической передачи с
прямыми и круговыми зубьями
      4.1 Исходные данные для расчета

Вращающий момент на шестерне Т1, Н⋅м – 116,25.
Вращающий момент на колесе Т2, Н⋅м – 465.
Частота вращения шестерни n1, об/мин – 975.
Частота вращения колеса n2, об/мин – 243,75.
Передаточное число передачи u = 4.
Срок службы передачи Lh , час – 24000.
Режим работы – III.
Смазка погружением колеса в масляную ванну.
Электродвигатель имеет следующие параметры:
- мощность номинальная РЭД .НОМ . , кВт – 15;
- мощность расчетная РЭД .ТР. , кВт – 13,24;
- отношение пускового момента к номинальному Тмах / Тном = 2.

     4.2 Выбор материалов зубчатых колес передачи и определение
допускаемых напряжений

      4.2.1 Выбор материала зубчатых колес

        По данным таблицы А.1 принимаем следующие материалы:
- для шестерни: сталь 40ХН ГОСТ 4543-71: термическая обработка –
  улучшение, твердость НВ1 269–302, предел прочности σВ1 = 950 МПа, предел
  текучести σТ1 = 780 МПа;
- для колеса: сталь 40ХН ГОСТ 4543-71: термическая обработка – улучшение,
  НВ 235–262, предел прочности         σВ2 = 800 МПа,     предел текучести
  σТ2 = 630 МПа.
      4.2.2 Средняя твердость материала шестерни и колеса
       НВср1 = (НВmin1 + HBmax 1) / 2 = (269 + 302) / 2 = 285,5;
       НВср2 = (НВmin2 + HBmax2) / 2 = (235 + 262) / 2 = 248,5.


      4.2.3 Число циклов перемены напряжений шестерни и колеса N∑1 и
N∑2
      N∑1 = 60 ⋅ Lh ⋅ n1 = 60 ⋅ 24000 ⋅ 975 = 14,04 ⋅ 10 8 ;
      N∑2 = 60 ⋅ Lh ⋅ n2 = 60 ⋅ 24000 ⋅ 243,75 = 3,51 ⋅ 10 8 (см. с.6 − 7).


     4.2.4 Число циклов перемены напряжений, соответствующее
длительному пределу контактной выносливости шестерни и колеса NHG1
и NHG2 для колес из улучшенных сталей (см. с.6)
      NHG1 = 30 ⋅ (HBср1)2,4 = 30 ⋅ 285,52,4 = 23,47 ⋅ 10 6;
                                                                              17

Страницы