Выбор допускаемого контактного напряжения.
Допускаемое контактное напряжение [σн]выбирается в зависимости от материала колес по формуле:
, (2)
где по таблице 6[3]:
σHlimb = (18×HRC+150)– базовый предел контактной выносливости для стали 40Х с объемной закалкой и с твердостью HRC 50, [МПа]
SH =1.1 – коэффициент безопасности (с увеличением твердости зубьев)
KHL =1 – коэффициент долговечности (для коробок скоростей).
4.1.2. Определение расчетного крутящего момента.
Расчетный крутящий момент на ведущем валу данной группы определяется по формуле:
где 
- коэффициент перегрузки при резании;
- коэффициент перегрузки при пуске, торможении или при ударном характере обработки;
Nэдв =15 кВт – мощность электродвигателя;
- КПД части привода, включая ведущий вал данной группы:
ηпп =0.99– КПД пары подшипников;
ηкрп = 0.96– КПД клиноременной передачи;
ηзп = 0.98– КПД зубчатого цилиндрического зацепления;
nр–расчетная частота вращения вала, [об/мин.] Для всех передач, в качестве расчетной следует брать наименьшую частоту вращения ведущего вала данной группы или одиночной передачи (рис.5). В последней передаче или группе расчетную частоту вращения находят по формуле (1).
Все вычисленные значения КПД части привода и расчетного крутящего момента заносим в таблицу 7 и 8 соответственно.
Таблица 7
| Вал | КПД части привода |
| I | η1 = ηкрп×ηпп×ηзп = 0.96×0.99×0.98 = 0.93 |
| II | η2 = ηкрп ×(ηпп)2 ×(ηзп)2 =η1×(ηпп ×ηзп)= 0.96×(0.992×0.982) = 0.90 |
| III | η3 = η2×(ηпп×ηзп)= 0.90×(0.99×0.98) = 0.88 |
| IV | η4 = η3×(ηпп×ηзп)= 0.87×(0.99×0.98) = 0.85 |
| V | η5 = η4×ηпп = 0.84×0.99= 0.84 |
|
|
|
Таблица 8
| Группа передач | Расчетный крутящий момент на ведущем валу, [Н×м] |
| одиночная передача | Tр =(9550×1×1.4×15×0.90)/318 =567.6 |
| I переборная группа | Tр =(9550×1×1.4×15×0.88)/163 =1082.72 |
| II переборная группа | Tр =(9550×1×1.4×15×0.85)/99 =1721.9 |
| III переборная группа | Tр =(9550×1×1.4×15×0.84)/117 =1439.85 |
Расчет модуля зубчатых колес.
Вначале следует определять модуль, исходя из применения наиболее дешевого варианта технологического процесса изготовления колес, т.е. без применения закалки и шлифования зубьев (сталь 45, 40Х нормализованная или улучшенная).
Расчет модуля зубчатых колес коробок скоростей имеет особенности:
- в отличие от расчета зубчатых передач редукторов основной расчетной величиной является модуль;
- модуль рассчитывается отдельно для каждой одиночной и наиболее нагруженной передачи каждой группы;
- основным критерием расчета является выносливость поверхностных слоев зубьев (контактная прочность);
|
|
|
- при расчетах оперируют передаточными отношениями, а не числами;
- числа зубьев определяются до расчета модуля;
- ширина зубчатых колес принимается наименьшей;
- допускается применение нестандартных значений межосевых расстояний.
С учетом этих особенностей проектный расчет модуля для отдельной передачи ведется по формуле:
(3)
Где
Kd =7700(Н/м2)1/3 – коэффициент для прямозубых стальных колес, учитывающий механические свойства материала и форму боковых поверхностей зубьев;
zк ,zш–числа зубьев шестерни и колеса рассчитываемой передачи имеющей передаточное отношение Umin в группе;
β =00 – угол наклона зубьев;
kHβ– коэффициент, учитывающий влияние перекоса валов, выбирается по таблице 5[2](можно приравнять kHβ=1…1.22);
Umin– минимальное передаточное отношение в группе;
ψт– коэффициент ширины колес для прямозубых колес (для одиночной передачи берем ψт= 8, а для остальных групп передач ψт =12);
Тр – расчетный крутящий момент на ведущем валу данной группы, Н×м;
[σн]=954.5×106 Н/м2 – допускаемое контактное напряжение.
Таблица 9.
| Группа передач | Модуль передачи |
| одиночная передача |
|
| I переборная группа |
|
| II переборная группа |
|
| III переборная группа |
|
|
|
|
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 295; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!