Курсовая работа: Проектирование привода электролебёдки (редуктор)
df2=240,3 – 2,5×1,5= 236,55 мм
3.1.10. Проверка зубьев шестерни и колеса на
контактную выносливость
, (30)
где К – вспомогательный
коэффициент, для косозубых передач К=376 [4,с.61]
Кнα
– коэффициент учитывающий распределение нагрузки между зубьями, по графику [4,с.63]
находим Кнα = 1,14;
Kнυ – коэффициент,
учитывающий динамическую нагрузку, определим по таблице 4.3. [4,с.62] Kнυ = 1,04;
Колесо и шестерня проходят проверку на контактную выносливость.
3.1.11. Проверка зубьев шестерни и колеса на
выносливость при изгибе.
sF2=YF2×Yb× KFb×KFn×2×Т2/(d2b2×m)£[sF]2,
(31)
sF1=sF2(Y F1/YF2)
£[sF]1, (32)
где sF1,2 – фактические напряжения изгиба для шестерни и
колеса, Н/мм2;
YF1,2 – коэффициенты формы
зуба для колеса и шестерни, определяются в зависимости от эквивалентного числа
зубьев (zv1=z1/cos3b1 ; zv2=z2/cos3b2), и
коэффициента смещения равный 0, и определяется по графику;
Yb - коэффициент, учитывающий наклон зуба;
KFb - коэффициент неравномерности нагрузки
по длине зуба,
KFb =1;
KFn - коэффициент, учитывающий динамическую
нагрузку, KFn=1,11.
Значение YF1,2 определяем
по таблице 4.4 [4,с.64] в зависимости от эквивалентного числа зубьев, zv1,2= z1,2/cos3β.
zv2=157/cos311,48°= 166,8
YF2=3,62
zv1=39/cos311,48°= 41,44
YF1=3,69
Yb=1-β0/140 (33)
Yb=1-11,48°/140=0,918
sF2=2×174950×3,62×1×0,918×1,11/(240,3×30×1,5) = 119,4 МПа
sF2= 119,4£200,85 Н/мм2
sF1=119,4(3,69/3,62) = 121,7 £[sF]2
sF1= 121,7 £ 213,21Н/мм2
Колесо и
шестерня проходят проверку на изгиб.
Таблица 3.
Параметры
первой ступени косозубой передачи
|
Шестерня |
Колесо |
Материал |
Сталь 45 |
Сталь 45 |
Твердость
НВ |
207 |
195 |
Допускаемое
контактное напряжение [σн], Н/мм2 |
439,6 |
418 |
Допускаемое
напряжение на изгиб [σF], Н/мм2 |
213,21 |
200,85 |
Ширина
венца b, мм |
34 |
30 |
Делительный диаметр d, мм |
59,7 |
240,3 |
Диаметр
впадин df, мм
|
55,95 |
236,55 |
Диаметр
вершин dа, мм
|
62,7 |
243,3 |
Число
зубьев z |
39 |
157 |
Контактное
напряжение σн, Н/мм2
|
|
412,7 |
Напряжение
на изгиб σF, Н/мм2
|
121,7 |
119,4 |
Межосевое
расстояние аw, мм
|
150 |
Угол
наклона зубьев b,
° |
11,48 |
Фактическое
передаточное число редуктора uф
|
4,03 |
Модуль
передачи m |
1,5 |
3.2.
Расчет второй
ступени цилиндрического редуктора
3.2.1. Выбор материала и определение допускаемых напряжений
По
таблице 3.2 [4,с.50] выбираем марку стали: 45 термообработка –нормализация. Принимаем
твёрдость шестерни НВ1=207, твёрдость колеса НВ2=195.
Допускаемое контактное напряжение:
[σн.]1=1,8· 207+67= 439,6 Н/мм2
[σн.]2=1,8· 195+67= 418 Н/мм2
За
расчётное допускаемое напряжение принимаем меньшее из двух допускаемых
контактных напряжений [σн]=418 Н/мм2.
Допускаемое
напряжение изгиба определяется:
[σ
F]1=1,03·207 = 213,21 Н/мм2
[σ F]2=1,03·195 = 200,85 Н/мм2
3.2.2. Определение значения межосевого расстояния
мм
Полученное
значение межосевого расстояния округляем до ближайшего по ГОСТ 6636-69 aω=240 мм.
3.2.3. Определение рабочей ширины венца колеса и
шестерни
3.2.4. Определение модуля передачи
мм
Полученное
значение модуля округляет до ближайшего значения из стандартного ряда по ГОСТ
9563-60 m = 2,5 мм.
3.2.5. Определение суммарного числа зубьев и угла
наклона зуба
3.2.6. Определение числа зубьев шестерни и колеса
z2=189
– 34= 155
3.2.7. Определение фактического значения
передаточного числа. Проверка передачи по передаточному числу
Du=(|4,56-4,5|)/4,5·100%=1,33%
<4%
3.2.8. Определение фактического межосевого
расстояния.
мм
3.2.9. Определение геометрических параметров колеса
и шестерни
Делительные диаметры
d1=2,5×34/cos10,14°=86,4 мм
d2=2,5×155/cos10,14°=393,6 мм.
Диаметры вершин зубьев
da1=86,4+2×2,5= 91,4 мм
da2=393,6+2×2,5= 398,6 мм
Диаметры впадин зубьев
df1=86,4 – 2,5×2,5=
80,15мм
df2=393,6 – 2,5×2,5=
387,35 мм
3.2.10. Проверка зубьев шестерни и колеса на
контактную выносливость
Кнα
– коэффициент учитывающий распределение нагрузки между зубьями, по графику [4,с.63]
находим Кнα = 1,11;
Kнυ – коэффициент,
учитывающий динамическую нагрузку, определим по таблице 4.3. [4,с.62] Kнυ = 1,01;
Колесо и шестерня проходят проверку на контактную выносливость.
3.2.11. Проверка зубьев шестерни и колеса на
выносливость при изгибе.
KFn - коэффициент, учитывающий динамическую
нагрузку, KFn=1,04.
Значение YF1,2 определяем
по таблице 4.4 [4,с.64] в зависимости от эквивалентного числа зубьев, zv1,2= z1,2/cos3β.
zv2=155/cos310,14°= 162,5
YF2=3,62
zv1=34/cos310,14°= 35,6
YF1=3,75
Yb=1-10,14°/140=0,928
sF2=2×748540×3,62×1×0,928×1,04/(393,6×48×2,5) = 110,7 МПа
sF2= 110,7£200,85 Н/мм2
sF1=110,7(3,75/3,62) = 114,7 £[sF]2
sF1= 114,7 £ 213,21Н/мм2
Колесо и
шестерня проходят проверку на изгиб.
Таблица 4.
Параметры
первой ступени косозубой передачи
|
Шестерня |
Колесо |
Материал |
Сталь 45 |
Сталь 45 |
Твердость
НВ |
207 |
195 |
Допускаемое
контактное напряжение [σн], Н/мм2 |
439,6 |
418 |
Допускаемое
напряжение на изгиб [σF], Н/мм2 |
213,21 |
200,85 |
Ширина венца
b, мм |
52 |
48 |
Делительный диаметр d, мм |
86,4 |
393,6 |
Диаметр
впадин df, мм
|
80,15 |
387,35 |
Диаметр
вершин dа, мм
|
91,4 |
398,6 |
Число
зубьев z |
34 |
155 |
Контактное
напряжение σн, Н/мм2
|
|
405,6 |
Напряжение
на изгиб σF, Н/мм2
|
114,7 |
110,7 |
Межосевое
расстояние аw, мм
|
240 |
Угол
наклона зубьев b,
° |
10,14 |
Фактическое
передаточное число редуктора uф
|
4,56 |
Модуль
передачи m |
2,5 |
Страницы: 1, 2, 3, 4
|