Главная страница

курсовая. 2 расчет. 2. расчет зубчатой передачи редуктора. Выбор материала для колеса и шестерни


Скачать 138.14 Kb.
Название2. расчет зубчатой передачи редуктора. Выбор материала для колеса и шестерни
Анкоркурсовая
Дата25.03.2022
Размер138.14 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файла2 расчет.docx
ТипДокументы
#415680




2. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА.
2.1. Выбор материала для колеса и шестерни.

Колесо

Материал колеса выбирается в зависимости от передаваемой мощности по ([I], табл. 3.1), а механические свойства материала по ([I], табл. 3.2), перевод твердости НВ в твердость HRC по ([I], рис. 3.1).

Колесо: Сталь 45; Нормализация.

Шестерня

Материал шестерни выбирается аналогично колесу и той же марки, но термообработку берем улучшение т.к. зубья шестерни входят в зацепление чаще зубьев колеса.

Шестерня: сталь 45; Улучшение.

2.1.1. Допускаемые контактные напряжения при расчетах на прочность определяется отдельно для шестерни и колеса.

2.1.1.1. Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса:





где NH0 – число циклов перемены напряжений, со-ответствующее переделу выносливости, согласно ([I], табл. 3.3), определяется в зависимости от средней твердости поверхности зубьев:
Шестерня: 262 НВ, тогда NH01= 25 млн. циклов

Колесо: 207 НВ, тогда NН02=16,5 млн. циклов.



N – число циклов нагружения зубьев колеса и шестерни за весь срок службы;
– рабочий ресурс привода:





– срок службы привода (по условию);

– коэффициент годового использования, (Кr = 1);

– продолжительность смены, (8 часов);

– число смен (Lc = 3);

– коэффициент сменного использования (Kc = 0.85)

час.
Р абочий ресурс привода принимаем: 40000 час.

циклов.

циклов.

тогда:





Согласно ([I], стр. 55), .

2.1.1.2. По формулам ([I], табл. 3.1), определяем допускаемые контактные напряжения для колеса и шестерни.





где – допускаемые напряжения при числе циклов переменных напряжений определяются для конических передач с прямыми зубьями из условия:











Расчет передачи ведут по меньшему значению.




2.1.2. Допускаемые напряжения изгиба.

2.1.2.1. Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса:





NF0 – число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости, согласно ([I], стр. 56), принимаем:

2.1.2.2. По формуле ([I], табл. 3.1), определяем допускаемое напряжение изгиба для колеса и шестерни.












Т аблица 3.


Эле-мент пере-дачи

Марка мате-риала

Термо-обработка




















Н/мм2

Шестерня

Сталь 45

улучшение

-

780

540

325

515

198

Колесо

Сталь 45

нормализация

80

600

320

260

414

257


2.2 Проектный расчет.




Рис 1. Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи.

2.2.1 Определяем межосевое расстояние.


где вспомогательный коэффициент, принимаем:

43 для косозубых передач.

– коэффициент, учитывающий распределения нагруз-

ки по ширине венца, принимаем 1,0.

– коэффициент ширины венца колеса, принимаем 0,3 для симметричного расположения шестерни.



Полученное значение округляем по ГОСТ 6636-69 принимаем: 125 мм.
2 .2.2. Определяем модуль зацепления, мм.



где – вспомогательный коэффициент, принимаем: 5,8 для косозубых колес.

Д

елительный диаметр колеса, мм.


=200 мм

5
.

Ширина венца колеса, мм.



Полученное значение округляем по ГОСТ 6636-69, принимаем 1,5 мм.

2.2.3. Определяем угол наклона зубьев,

градуса.

Принимаем угол наклона зубьев: 6 градусов.

2.2.4. Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса:



Принимаем: 191.

2.2.5. Уточняем угол наклона зубьев,



2.2.6. Определяем число зубьев шестерни.





2
191-38=153
.2.7. Определяем число зубьев колеса.



2.2.8. Определяем фактическое передаточное число и проверяем отклонения от заданного.


153/38=4,02


2.2.9. Определяем фактическое межосевое расстояние.

.

2.2.10. Определяем основные геометрические параметры шестерни и колеса:


Т аблица 4.


Параметры

Шестерня, мм.

Колесо, мм.

Делительный диаметр:



49



197,7

Диаметр вершин зубьев



51,6



200,3

Диаметр впадин зубьев




45,75




194,45

Ширина венца



42,5



37,5


2.3. Проверочный расчет
2.3.1. Проверка зубьев по контактным напряжениям.



где F1 – окружная сила в зацеплении, Н.

.

K– вспомогательный коэффициент, для косозубых передач:

K = 376.

– коэффициент, учитывающий распределения нагрузки между зубьями, принимаем по ([I], рис. 4.2) в зависимости от окружной скорости колеса, 1,1.

– коэффициент динамической нагрузки, определяется по ([I], табл. 4.3) в зависимости от окружной скорости колеса,

.

и степени точности передачи, определяется по ([I], табл. 4.3) принимаем 9-ю степень точности, тогда: .

.

Условие контактной прочности выполняется.

2.3.2. Проверяем напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса.

Колесо:



Ш естерня:



где – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, принимаем по ([I], стр. 66) в зависимости от окружной скорости шестерни и степени точности, принимаем:

– коэффициент динамической нагрузки определяется аналогично, принимаем по ([I], стр. 66)

– коэффициенты формы зуба шестерни и колеса, определяются в зависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни и колеса, определяется по ([I], табл.4.4) интерполирование в зависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни и колеса.
Интерполируя значения ([I]табл. 4.4):


3,7






= 3,6


коэффициент учитывающий наклон зуба, принимаем:

– коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба, для прирабатывающихся зубьев колес принимаем:

Колесо:



Условие выполняется.

Шестерня:



условие выполняется.


написать администратору сайта