Методические указания к выполнению курсового проекта и расчётно-графических заданий по дисциплине «Деталям машин», страница 82

5. РАСЧЕТ ЗАКРЫТОЙ КОСОЗУБОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ.

5.1. Исходные данные для проектирования.

Т3=154,0 Н*м – крутящий момент на валу колеса;

ω3=13,22 1/с – частота вращения этого вала;

u=4 – передаточное число быстроходной ступени;

H]=527,27 МПа - расчетное допускаемое контактное напряжение;

F1] = 302,86 МПа и [σF2] =285,7 – допускаемое напряжение изгиба для шестерни и колеса;

КFβ=1 – предварительное значение коэффициента концентрации нагрузок по длине зуба при постоянном нагрузке;

Ψba=b/a= 0,4 – коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию, табл.14.1.

5.2. Предварительный расчет межосевого расстояния быстроходной ступени из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев определяем по формуле 14.1.

aw1=

где: Ка==43,0.

5.3. Полученное значение aw1=95.1 мм, округляем до стандартного. Принимаем aw1=100 мм.

5.4. Определяем рабочую ширину венца колеса и ширину венца шестерни.

b2= Ψba* aw1=0.4*100=40 мм

b1= b2+(2…4)=40+4=44 мм

5.5. Определяем значение модуля из условия сопротивления изгибной усталости по формуле 14.2.

mn=(0,01…0,02)* aw1=(0,01…0,02)*100=1…2 мм

Принимаем стандартное значение mn=1.5 мм.

5.6. Определяем предварительное значение угла наклона зубьев и числа зубьев шестерни и колеса по формуле 14.3.

Суммарное число зубьев по формуле 14.4.

ZΣ=

Полученное значение ZΣ округляем в меньшую сторону до целого числа ZΣ=132 и уточняем значение угла β с точностью до 0,0001 по формуле 14.5.

5.7. Число зубьев шестерни по формуле 14.6.

Z1=

Принимаем Z1=26.

Число зубьев колеса:

Z2= ZΣ-Z1=132-26=106.

5.8. Определяем фактическое значение передаточного числа быстроходной ступени редуктора:

U=

5.9. Определяем делительные диаметры шестерни и колеса:

d1= мм

d2= мм

5.10. Проверяем фактическое значение межосевого расстояния по делительным диаметрам колес; отклонение значения aw1 от принятого:

aw1=

5.11. Выполняем проверочный расчет на прочность по контактным напряжениям по формуле:

σH=

где: aw1=100мм – межосевое расстояние.

Т3 - крутящий момент, Н*м.

b2 - ширина зубчатого колеса.

U2 - передаточное число передачи.

Коэффициент нагрузки:

КН= КНα* КНβ* КНν=1,16*1*1,005=1,166

где: КНα=1,16, (по таблице 14.5.);

КНβ=1 – при постоянном режиме нагрузки.

КНβ=1+(КºНβ-1)*0,5=1+(1,01-1)*0,5=1,035

при Ψbd= КºНβ=1,01, (по таблице 14.2.);

Окружная скорость ν равна: