Конструирование деталей передачи, валов, подшипниковых узлов, шпоночных соединений цилиндрической зубчатой передачи, страница 2

Теперь определим значения крутящих моментов на валах редуктора, которые можно определить по формулам:

,

где  - мощности электродвигателя или вала, а  – частота вращения ротора и вала соответственно. Так как эти величины нам известны, то определим значение крутящих моментов:

Выбор материала для зубчатых колёс.

            По заданному виду термообработки (нитроцементация) из списка сталей, подвергаемых такому виду, выбираем сталь: 25ХГМ по ГОСТ 4543-80.

Принимаем для шестерни и колеса соответственно следующие значения:

Расчёт косозубой передачи.

            Одним из основных параметров косозубой передачи является межосевое расстояние межу шестерней и колесом, которое определяется из следующего выражения:

,                      

где  - вспомогательный коэффициент, для косозубой передачи ;

       - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине зубчатого венца, ;

        - коэффициент ширины венца зубчатого колеса относительно межосевого расстояния, при консольном расположении колёс ,

       - допускаемое контактное напряжение, вычисляемое по формуле:

.

В этой формуле  - предел контактной выносливости активных поверхностей зубьев,

.

Примем для шестерни , а для колеса . Тогда

, а при изгибе .

        - минимальный коэффициент запаса прочности, ;

        - коэффициент долговечности, определяющийся по формуле: , где

        - производительность активных поверхностей, для нашего случая циклов

        - расчётное число циклов.

 Для шестерни колеса это число определяется следующим образом:

 циклов.

Теперь определяем коэффициент долговечности для этой пары:

Зная коэффициенты долговечности, запаса прочности и предел контактной выносливости, определяем искомое значение допускаемого контактного напряжения:

Для расчётов примем .

При изгибе допускаемое напряжение вычисляется по следующему выражению:

,

где  - минимальный коэффициент запаса прочности, для литых заготовок равен 2.3,  - коэффициент, учитывающий двусторонней нагрузки, ,  - коэффициент долговечности, рассчитывающийся исходя из выражения: