Выбор материала зубчатых колес и определение допускаемых напряжений
Материал зубчатых колес, их термообработку выбирают по таблице 4.9.
Например, принимают в качестве материала колеса сталь 45 нормализованную, НВ2190, σВ2 = 570 МПа, σТ2 = 290 МПа; учитывая, что твердость поверхности зубьев шестерни должна быть на 20...30 единиц НВ выше, чем у зубьев колеса, для шестерни принимают сталь 45 с термообработкой - улучшение до НВ 210, σВ1 = 730 МПа, σТ1 = 390 МПа.
Допускаемые напряжения изгиба:
где - предел выносливости зубьев при базовом числе циклов переменных напряжений изгиба, = (1,7...1,8) · НВ;
SF = 1,7...1,8 - коэффициент запаса прочности;
KFL = 1 - коэффициент долговечности;
КFC - коэффициент, учитывающий реверсивность движения, КFC = 1 - для нереверсивного и КFC = 0,7,..0,8 - для реверсивного движения.
Определение параметров зацепления и размеров зубчатых колес
Принимают с учетом условия z1 17 число зубьев шестерни z1 = 20 и определяют число зубьев колеса z2 = z1 · u. После округления z2 до ближайшего целого числа уточняют передаточное число: u’ = z2 / z1 .
Для конических колес определяют проектные углы делительных конусов δ2 = arctg u; δ1 = 90° - δ2 и вычисляют приведенное число зубьев:
и .
Согласно ГОСТ 21354 (таблица 4.15) находят значение коэффициента формы зуба и далее расчет проводят для зубьев того из колес, для которого отношение меньше, как правило,
Определяют модуль зацепления:
- для цилиндрических передач,
- для конических передач,
|
|
где m - модуль зацепления, мм; для цилиндрических передач это нормальный модуль, для конических - средний окружной модуль, значение модуля округляют (таблица 4.11) до стандартного ближайшего значения, причем целесообразно принимать m 2 мм;
- коэффициент нагрузки,
К Fα - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки мeжду зубьями, К Fα =1 для прямозубой передачи.
К Fβ-коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца (таблица 4.16), при этом рекомендуется принимать значение коэффициента ширины венца колеса в зависимости от расположения колес относительно опор: а) консольное при НВ2 < 350 и 0,2 при НВ2 > 350; б) симметричное и несимметричное 1 при НВ2 < 350 и 0,6 при НВ2 > 350;
К FV - коэффициент динамичности (таблица 4.17);
- коэффициент ширины зубчатого венца по модулю,
= 6 ... 10 - для прямозубой цилиндрической передачи;
- для конической передачи;
= 1,25…1,5 - коэффициент износа.
Определяют с точностью до сотых долей мм основные геометрические размеры передачи.
Диаметры делительных окружностей:
d 1 = m · z1 и d2 = m · z 2 - для цилиндрической передачи;
для конической передачи определяют внешние делительные диаметры:
|
|
d е1 = m е · z1, d е2 = mе · z2 ,
где внешний окружной модуль: m е = mm / (1- 0,5ψ bRe),
= 0,285 по ГОСТ 12289.
Диаметры окружностей выступов:
и - для цилиндрической передачи;
; - для конической передачи.
Диаметры окружностей впадин:
и - для цилиндрической передачи;
; - для конической передачи.
Ширина зубчатого венца колеса: b2 = ψ bm m, шестерни b1 = b2 + 5 мм.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 425; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!