Проектирование электромеханических приводов радиоэлектронной аппаратуры. Воробьев А.М - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Частоту вращения шестерни ω (с
–1
) можно определить по формуле
d
v2
=ω ,
где v – скорость перемещения рейки, м/с.
2 РАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
2.1 Выбор материалов
Материалы зубчатых колес выбирают в зависимости от назначения и условий работы передачи.
Применяют углеродистые или легированные стали, реже пластмассы и цветные металлы.
Термически обработанные стали являются основным материалом для зубчатых колес. Термообра-
ботку проводят для увеличения твердости.
В зависимости от твердости стальные зубчатые колеса разделяют на две группы.
Первая группа – колеса с твердостью ≤ 350 НВ.
Термообработка – нормализация или улучшение, производится до нарезания зубьев. При этом мож-
но получить высокую точность без применения дорогих отделочных операций. Для лучшей приработки
зубьев и равномерного их изнашивания для прямозубых передач рекомендуется твердость рабочих по-
верхностей зубьев шестерни назначать больше твердости зубьев колеса на 20…30 единиц НВ, т.е. НВ
1
=
НВ
2
+ 20…30. Эта рекомендация вызвана тем, что шестерня за один оборот колеса входит в зацепление
с ним в передаточное число раз больше, а поэтому возможность усталостного разрушения ее выше. Для
непрямозубых зубчатых колес рекомендуется HB
1
= HB
2
+ 60…80.
Вторая группа – колеса с твердостью > 350 НВ.
Используются в силовых передачах. Высокая твердость рабочих поверхностей зубьев достигается
объемной и поверхностной закалкой, цементацией, азотированием. При этом допускаемые контактные
напряжения гораздо выше по сравнению с нормализованными и улучшенными сталями.
При твердости обоих колес > 350 НВ колеса не прирабатываются. Для них не требуется обеспечи-
вать разность твердостей зубьев шестерни и колеса.
В табл. 2.1 приведены механические свойства наиболее употребляемых марок сталей в зависимости
от твердости (термообработки). При этом необходимо принимать среднее табличное значение твердо-
сти данной марки стали как наиболее вероятное.
2.2 Определение допускаемых напряжений
Допускаемые контактные напряжения [σ
Н
] при расчете зубчатых колес на прочность определяются
по формуле, Н/мм
2
HL
HO
H
K
S ][
σ
]σ[
н
=
, (2.1)
где σ
НО
– предел контактной выносливости рабочих поверхностей зубьев, соответствующий базе испы-
таний N
НО
(числу циклов перемены напряжений), Н/мм
2
; экспериментальные значения σ
НО
для некото-
рых марок сталей, соответствующие базе испытаний N
НО
в зависимости от способа термообработки да-
ны в табл. 2.2; [S
н
] – допускаемый коэффициент безопасности; [S
н
] = 1,1 при однородной структуре ма-
териала (нормализация, улучшение, объемная закалка); [S
н
] = 1,2 при неоднородной структуре материа-
ла (поверхностная закалка, цементация, азотирование); K
HL
– коэффициент долговечности, учитываю-
щий влияние срока службы передачи
6
∑
=
N
N
K
HO
HL
; 1
max
≥≥
HLHL
KK ; (2.2)
N
НО
– база испытаний (табл. 2.3);
∑
N – расчетное число циклов нагружения зубьев за весь срок службы
передачи
nLN 60
Σ
= , (2.3)

Страницы