Розрахунок закритої конічної зубчастої передачі

 

Вихідними даними для проектного розрахунку передачі є такі:

- розрахункове діюче навантаження Т1=84,22 Нм;

- передаточне число передачі u=4;

- типовий режим роботи передачі – важкий (В) та строк служби h=15000год;

- матеріал зубчастих коліс та їх термообробка, твердість активних поверхонь.

Визначаємо зовнішній ділильний діаметр колеса та зовнішнього модуля передачі. Попередньо беремо коефіцієнт ширини зубчастих вінців і визначаємо коефіцієнт ширини відносно діаметра

.

Для стальних зубчастих коліс величина допоміжного коефіцієнта . В залежності від значення і схеми розміщення коліс відносно опор і твердості матеріалу визначають величину коефіцієнта КНb - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по ширині зубчастого вінця. При для схеми №2 і твердості <350 одиниць, за допомогою інтерполювання знаходимо що коефіцієнт КНb =1,13876 (табл. 4.1 [1]).

Мінімальний зовнішній ділильний діаметр конічного колеса

Вибираємо число зубців шестірні , а число зубців колеса . Приймаємо .

В отриманому фактичному значенні передаточного числа відхилень від заданого немає.

Визначаємо зовнішній модуль зубців передачі

Отримане значання узгоджуємо із стандартним значенням (табл.3.10) і приймаємо мм.

Визначення геометричних розмірів шестірні і колеса.

Зовнішні ділильні діаметри шестірні та колеса

Зовнішня конусна відстань

Ширина зубчастих вінців

Cередня конусна відстань

Cередній модуль зубців

Середні ділильні діаметри шестірні та колеса

Кути при вершинах ділильних конусів шестірні та колеса

Базові параметри вихідного контуру: кут профілю a=20°; коефіцієнт висоти головки зубця hа = 1; коефіцієнт висоти ніжки зубця hf = 1,2; коефіцієнт радіального зазору с*=0,2.

Розміри зубців конічних зубчастих коліс (рис.12.2.2):

зовнішня висота головки зубця

зовнішня висота ніжки зубця

зовнішня висота зубця

зовнішні діаметри вершин зубців

зовнішні діаметри западин

 

кути головки qа та ніжки qf зубця

звідси ;

кути конуса вершин зубців шестірні і колеса

;

кути конуса западин зубців

;

Параметри еквівалентної циліндричної передачі:

модуль зубців еквівалентних коліс mv дорівнює середньому коловому m

mv= m=3,02758 мм;

ширина вінця еквівалентної передачі

Ділильні діаметри еквівалентних циліндричних коліс

число зубців еквівалентних коліс

передаточне число

;

коефіцієнт перекриття у прямозубій конічній передачі

.

Колова швидкість зубчастих коліс

За даними таблиці 3.12 виберемо 7-й ступінь точності для всіх показників точності зубчастих коліс та передачі.

Розрахунок передачі на контактну втому і втому при згині. Сили у зачепленні:

колова сила

радіальна сила на шестірні дорівнює осьовій силі на колесі

осьова сила на шестірні дорівнює радіальній силі на колесі

Величина контактних напружень на робочих поверхнях зубців.

Розрахункові коефіцієнти ZE, ZH беремо такі ж, як і для циліндричної передачі, тобто ZE=275 МПа1/2 , ZH=1,77 , а коефіцієнт



.

Можна вважати, що стійкість зубців проти втомного викришування їхніх активних поверхонь забезпечується, оскільки розрахункове контактне напруження МПа не перевищує допустиме МПа , а недовантаження передачі становить менше допустимих 15%.

Перевіряємо міцність передачі на контактну втому. Питома колова сила

де КНa - коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження між зубцями. Для прямозубих конічних передач КНa=1;

КНb - коефіцієнт визначили раніше;

КНv – коефіцієнт, що враховує внутрішні динамічні навантаження. Беремо такий самий, як для циліндричної передачі при коловій швидкості u=5,34 м/с, використовуючи метод інтерполяції (табл.3.13, [1]) КНv =1,17619. Тоді

Перевіряємо міцність передачі на втому при згині.

.

Тут коефіцієнт форми зубців YF для прямозубих передач знаходиться за даними табл.3.16 [1] в залежності від еквівалентного числа зубців і . YF1=3,992 , YF2=3,75.

Для конічних передач з прямими зубцями коефіцієнти Ye=1 i Yb=1.

Міцність зубців на втому при згині перевіряють окремо для шестерні та колеса.

Перевіряємо міцність передачі при короткочасних перевантаженнях. Розрахунок за цими критеріями зводиться до перевірки виконання двох умов

;

;

Тут Кп =1,4 – коефіцієнт перевантаження, беремо рівним відношенню Тmax до номінального Тн, які беруться із таблиці електродвигунів.









Последнее изменение этой страницы: 2016-04-18; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su не принадлежат авторские права, размещенных материалов. Все права принадлежать их авторам. Обратная связь