Машиностроение \ Теория механизмов и машин

Методические указания по расчету открытых конических передач. Допускаемые напряжения для расчета на выносливость при изгибе, страница 7

Эквивалентное число зубьев колеса

.

Коэффициент YF2 = 3,6   (см. таблицу 5).

5.10.2 Определение сравнительных характеристик прочности шестерни и колеса

  МПа;

 МПа.

Так как  < , то менее прочным является зуб шестерни (см. с.11).

5.10.3 Напряжение изгиба

1) Для зубьев шестерни

 МПа.

Превышение допускаемых напряжений изгиба над расчетными (недогрузка передачи) составляет:

 ;

ΔσF1 = 5,23 % < [Δσ]F1  = 15 % , что является допустимым (см.с.11).

2) Для зубьев колеса

σF2 = σF1 ·  =235,5·=201,86 МПа < [σ]F2 = 216,4 МПа, условие прочности выполнено.

5.11  Проверка передачи на кратковременную пиковую нагрузку

Коэффициент перегрузки привода:

Максимальные напряжения изгиба

МПа < [σ]Fmax1=1192,8 МПа;

МПа < [σ]Fmax2=926,4 МПа.

Условия прочности выполнены.

5.12  Основные геометрические размеры колес передачи

Ранее были определены следующие геометрические параметры:

- модуль внешний окружной  me = 11 мм;

- модуль средний окружной m = 9,43мм;

- внешнее конусное расстояние Re = 280,07мм;

- среднее конусное расстояние R = 240,07 мм;

- углы делительных конусов шестерни δ1 = 19,502440 и колеса δ2 =70,495760;

- числа зубьев шестерни Z1=17 и колеса Z2=48.

5.12.1 Внешние делительные диаметры колес

de1 = me · Z1 = 11 · 17 = 187 мм;

de2 = me · Z2 = 11 · 48 = 528 мм.

5.12.2 Средние делительные диаметры колес

d1 = m · Z1 = 9,43 · 17 = 160,31 мм;

d2 = m · Z2 = 9,43 · 48 = 452,64 мм.

5.12.3 Внешняя высота головки зуба

hae1 = hae2 = me = 11 мм.

5.12.4 Средняя высота ножки зуба

hf1 = hf2 = 1.25·m = 1,25 · 9,43 = 11,7875 мм.

5.12.5 Угол ножки зуба

;

θf2 = θf1 = 2,810980.

5.12.6 Внешние диаметры вершин зубьев

dae1 = de1 + 2· me · cos δ1 = 187+2·11·cos19,502440 = 207,738 мм;

dae2 = de2 + 2· me · cos δ2 = 528+2·11·cos70,497560 = 535,345 мм.

5.12.7 Внешние диаметры вершин зубьев после притупления кромки

 dae1 – me· sin(2·δ1 )= 207,738 – 11·sin(2·19,502440)=200,815 мм;

dae2 – me· sin(2·δ2) = 535,345 – 11·sin(2·70,497560)=528,422мм;

Принято 201 мм. и  528 мм.

5.12.8 Внешняя высота ножки зуба

hfe1 = hfe2  = 1,25 · me = 1.25·11 = 13,75 мм.

5.12.9 Внешняя высота зуба

he1 = hae1  + hfe1 = 11 + 13,75 = 24,75 мм;

he2 = hae2  + hfe2 = 11 + 13,75 = 24,75 мм.

5.12.10 Угол конуса впадин

δf1  = δ1 – θf1 = 19,502440 - 2,810980 = 16,691460;

δf2  = δ2 – θf2 = 70,497560 - 2,810980 = 67,686580.

5.12.11 Коэффициент изменения расчетной толщины

- зуба шестерни

Xτ1 = 0,03 + 0,008 · (u – 2,5) = 0,03 + 0,008 · (2,824 – 2,5) = 0,0326;

-  зуба колеса

Xτ2  = – Xτ1  = – 0,0326.

5.13 Силы, действующие в зацеплении

5.13.1 Окружные силы

 Н.

5.13.2. Радиальная сила на шестерне, равная осевой силе на колесе

 4760,6 Н, где α – угол профиля производящего (режущего) инструмента α=200      (см. c.13).

5.13.3 Осевая сила на шестерне, равная радиальной силе на колесе

Н.

Список использованных источников

1.  Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: учебное пособие для студентов технических специальностей вузов / П.Ф.Дунаев, О.П.Леликов – 8-е изд., перераб. и доп. – М.:  Издательский  центр  «Академия». –2003. –496 с.: ил.

2.  Иванов М.Н. Детали машин: учебник для машиностроительных специальностей вузов/М.Н. Иванов, В.А. Финогенов -  М : Высшая школа, 2002. – 408  с.: ил.

3.  Курсовое проектирование деталей машин: учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов/ С.А.Чернавский, [ и др.] – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с.: ил.

4.  Зубчатые  передачи: cправочник  / Е.Г. Гинзбург,  Н.Ф. Голованов,            Н.Б. Фирун, Н.Т. Халебский. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1980. – 416 с.

5.  Проектирование механических передач / С.А. Чернавский, [ и др. ] – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1984. – 560 с.

6.  Расчет и проектирование деталей машин / под ред. Г.Б. Столбина и К.П. Жукова. – М.: Высшая школа, 1978. – 247с.

7.  Детали машин: учебник для вузов / Л.А.Андриенко, [и др.]; под. ред. О.А.Ряховского. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. – 544 с. – (Сер.  Механика в техническом университете; Т.8).

Скачать файл