Федеральное агенство по образованию

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

 

Курский государственный технический университет

 

Кафедра «Технология и оборудование пищевых производств»

 

 РАСЧЕТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

 

Методические указания по курсовому проекту «Детали машин»

для студентов специальностей 260601, 150202, 190601, 260203

 

 

Курск, 2008

УДК 621.81

 

Составители: А.А. Норовский, И.Н. Путинцева, Н.Д. Тутов

 

 

 

 

Рецензент

Кандидат технических наук, доцент кафедры «Машиностроительные технологии и оборудование» Малыхин В.И.

 

 

Расчет зубчатых передач [Текст]: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Детали машин» для студентов специальностей 260601, 150202, 190601, 260203 / Сост.: А.А. Норовский, И.Н. Путинцева, Н.Д. Тутов; Курск. гос. техн. ун-т; Курск, 2008. 42с.: табл. 9., рис. 2. Библиогр.: с.42.

 

Излагаются рекомендации по выбору материалов, определению допускаемых напряжений и порядок расчета цилиндрической и конической передач. Приведены примеры расчета закрытой цилиндрической и конической передач, необходимые для расчета справочные данные, а также примеры расчетов на ЭВМ.

Предназначены для студентов, спец. 260601, 150202, 190601, 260203

   

 

Текст печатается в авторской редакции

 

ИД №06430 от 10.12.01. ПЛД №50-25 от 01.04.97.

Подписано в печать    . Формат 60х84 1/16. Печать офсетная.

Усл.печ.л.       Уч.-изд.л. .Тираж 100 экз. Заказ    .

Курский государственный технический университет.

Издательско-полиграфический центр Курского государственного технического университета. 305040 Курск, ул. 50 лет Октября, 94.            

 

 

1. МАТЕРИАЛЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

 

Основным материалом для изготовления зубчатых колес силовых передач служит термически обработанная сталь.

В табл.1.1 приведены механические характеристики некоторых марок сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес.

В зависимости от твердости рабочих поверхностей зубьев после термообработки зубчатые колеса можно условно разделить на две группы:

a) с твердостью £350НВ – нормализованные, улучшенные;

б) с твердостью >350НВ – закаленные, цементированные, цианированные, азотированные.

Механические свойства материалов шестерни и колеса должны быть взаимно увязаны. Зубья шестерни испытывают за одинаковое время большее число нагружений, чем зубья колеса, поэтому материал шестерни должен иметь более высокий предел выносливости, чем материал колеса. Для зубчатых колес с прямыми зубьями (при твердости £350НВ) среднюю твердость рабочей поверхности зубьев шестерни НВ_1ср для ускорения прирабатываемости и выравнивания долговечности обоих колес рекомендуют назначать больше твердости зубьев колеса не менее, чем на (10...15)НВ:

НВ_1ср³ НВ_2ср+(10...15)НВ.

     Для зубчатых колес с непрямыми зубьями твердость рабочих поверхностей зубьев шестерни желательно возможно большая:

НВ_1ср - НВ_2ср³100НВ.

Для не прирабатывающихся зубчатых передач с твердыми (твердость >350НВ) поверхностями зубьев обоих зубчатых колес обеспечивать разность твердостей зубьев шестерни и колеса не требуется.

При поверхностной термической обработке зубьев механические характеристики сердцевины зуба определяются предшествующей термической обработкой.

Таблица 1.1

Марки сталей для зубчатых колес, виды их

термообработки и механические характеристики

 

Марка стали, ГОСТ

Термо-

обра-ботка

Твердость

Предел

Базовый предел

выносливости

 

Базов. число циклов

№

прочн.

текуч.

НВ

HRC_Э

s_в

МПа

s_т

МПа

s_н lim _b

МПа

s_F lim _b

МПа

N_HO

1050-88

 

Норм.

Улуч.

Закалка

ТВЧ.

170-217

192-240

-

-

-

40-50

10⁷

10⁷

6. 10⁷

 

40X

4543-71

Улуч.

Закалка

ТВЧ.

230-260

-

-

40-50

12.10⁶

6. 10⁷

40X Н

4543-71

Улуч.

Закалка

ТВЧ.

230-300

-

-

48-50

15.10⁶

8. 10⁷

40XНМА

4543-71

Улуч.

Закалка

ТВЧ.

300-320

-

-

48-54

26.10⁶

8. 10⁷

20X

4543-71

Цемен-тация

-

56-63

12. 10⁷

25ХГТ

4543-71

Цемен-тация

-

58-63

12. 10⁷

35Л

977-88

Норм.

140-180

-

10⁷

55Л

877-88

Норм.

170-217

-

10⁷