Автоматизация инженерных расчётов. Мозгова Г.В - 7 стр.

UptoLike

Выбор материала для изготовления зубчатых колёс. Производится выбор материала для изготовления зубчатых
колёс по рекомендациям табл. 1.2. Для изготовления шестерни выбираем улучшенную сталь 45 (НВ 241…285), а для
изготовления колеса улучшенную сталь 45 (НВ 192…240).
Расчётная твёрдость:
шестерни
(
)
1max1min1
5,0 HBНВНВ +=
;
колеса
(
)
2max2min2
5,0 HBНВНВ +
=
.
Определение допустимых напряжений изгиба. Допустимые напряжения изгиба рассчитываются по формуле
AN
F
bF
FP
YY
S
0
lim
σ
=σ
, (1.4)
где
0
lim
bF
σ предел выносливости зубьев (по табл. 1.2):
шестерни
1
0
1lim
НВ75,1=σ
bF
; (1.5.1)
колеса
2
0
2lim
НВ75,1=σ
bF
; (1.5.2)
S
F
коэффициент запаса прочности S
F
= 1,7 (табл. 1.2);
Y
А
коэффициент, учитывающий способ приложения нагрузки: (при одностороннем приложении Y
А
= 1);
Y
N
коэффициент долговечности
6
lim
K
F
N
N
N
Y =
, (1.6)
41
N
Y , (1.6.1)
где
limF
N базовое число циклов напряжений (для всех сталей
limF
N == 410
6
); N
K
число циклов напряжений в
соответствии с заданным сроком службы, млн. циклов. Рассчитывается по формуле
hK
ncLN 60
=
,
где nчастота вращения шестерни (для колеса n
2
= n
в
), мин
–1
; cчисло зацеплений зуба за один оборот колеса (с = 1); L
h
расчётный ресурс работы передачи, ч
Если полученные значения Y
N1
(для шестерни) и Y
N2
(для колеса) меньше 1, то принимаем Y
N1
= Y
N2
= 1.
Расчёт основных геометрических параметров передачи. Модуль передачи m рассчитывается по формуле
3
1
2
1
1
FS
FPbd
F
m
Y
z
KT
Km
σψ
=
β
, (1.7)
где K
m
расчётный коэффициент, для прямозубых передач K
m
= 14;
Т
1
нагрузка на шестерню,
з.пз.п
2
1
η
=
u
T
T
, где η
з.п
коэффициент полезного действия открытой зубчатой передачи η
з.п.
= 0,95;
z
1
число зубьев шестерни, z
1
= 17…25; z
2
число зубьев колеса, z
2
= z
1
u
з.п.
; Y
FS
коэффициент формы зуба, зависящий от
числа зубьев (табл. 1.1); Ψ
bd
числовой параметр, для консольного расположения колёс Ψ
bd
= 0,4; K
Fβ
коэффициент,
учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактной линии и зависящий от параметра Ψ
bd
, для Ψ
bd
= 0,4K
Fβ
= 1,4.
Таблица 1.1
z
1,2
16 17 20 25 30 40 50 60 80 100
Y
FS
4,47 4,28 4,08 3,9 3,8 3,7 3,65 3,62 3,6 3,6
Рассчитанное значение модуля необходимо округлить до ближайшего стандартного значения из ряда:
1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 6; 6,5; 8; 10; 12.
Диаметры делительных окружностей:
шестерни, мм d
w1
= mz
1
;
колеса, мм d
w2
= mz
2
.
Межосевое расстояние передачи, мм
(
)
21
5,0
www
dda +
=
. (1.8)
Ширина зубчатого венца, мм
1wbdw
db
ψ
=
. (1.9)