Расчёт на выносливость при изгибе зубьев

,

где - окружная сила на делительном барабане:

- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку:

,

где -удельная окружная динамическая сила:

где -для косозубых передач,

-коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий: по графикам для кривой 3 находим

-коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, ,

Y_FS - коэффициент учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений:

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

18

КП2069889.15.03.00.00.000ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

КП2069889.15.03.00.00.000ПЗ

- коэффициент, учитывающий наклон зуба:

 

,

 

- коэффициент, учитывающий перекрытие зуба,

 

-условие выполняется.

Изгибная прочность зубьев

Расчёт на контактную прочность при действии максимальной нагрузке

 

 

Расчёт на прочность при изгибе максимальной нагрузкой

 

 

, ,

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

КП2069889.15.03.00.00.000ПЗ

Для шестерни:

Для колеса:

 

Для шестерни:

Расчёт усилий зубчатого зацепления

 

Окружное усилие:

Осевое усилие:

Радиальное усилие:

 

Расчет цилиндрической косозубой, спаренной передачи(тихоходной ступень)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

КП2069889.15.03.00.00.000ПЗ

Исходные данные: U_т= 2,8.

Выбор материала для зубчатых колес редуктора.

Для обеспечения сравнительно небольших габаритов и невысокой стоимости передачи принимаем для изготовления колеса и шестерни сталь 40Х с термообработкой по варианту II(табл. 1.2). По табл. 1.1 назначаем твёрдость зубчатых колёс и шестерни (У+ТВЧ) твёрдость сердцевины 269…280 НВ, твердость поверхности 45…48HRS, колеса (У) твёрдость сердцевины и твердость поверхности 269…280 НВ. Предполагаем, что заготовкой для колеса и шестерни будет поковка.

Выбор коэффициента рабочей ширины

Исходя из того, что твёрдость зубьев одного из зубчатых колёс передачи ниже 350 НВ, зубчатые колёса передачи расположены на валах асимметрично относительно опор и проектируются быстроходная передача (валы нежёсткие), назначаем коэффициент ψ_hdв интервале от 0,4…0,8. Принимаем ψ_hd=0,6.

Выбор угла наклона зубьев

Принимая во внимание, что рассчитывается быстроходная ступень редуктора, считаем целесообразным выполнять её косозубой. Принимая угол наклона зубьев β=15˚, исходя из того, что нагрузка на передачу сравнительно невелика и, следавательно, нет опасности возникновения больших осевых усилий.