Расчёт планетарной передачи. Расчёт конической передачи, страница 7

4)  Проверка по контактным напряжениям. Окружная скорость колёс u = π·48,25·2895/60000 = 7,31 м/с. Окончательно принимаем 8-ю степень точности изготовления колёс [11]. Уточняем коэффициенты нагрузки: при ψbd = 30/48,25 = 0,62 и консольном расположении колёс= 1,4; K = 1,62; при v < 10 м/с KHv = 1,45; KFv = 1,05 [11]. Рабочее контактное напряжение – формула (92):

          Вывод. Контактная прочность достаточна.

Окружное усилие – формула (93):                                                     

Радиальное усилие на шестерне – формула (94):

Fr 1= Fa2 = 1032·tg20º·cos15,69º = 362 Н.

Осевое усилие на шестерне – формула (95):

Fa 1= Fr2 =918·tg20º·sin15,69º = 102 Н.

Эквивалентные числа зубьев – формула (96) и коэффициенты формы зуба:

   YF1 = 3,88 (табл. 11);

   YF2 = 3,61 (табл. 11).

Рабочее изгибное напряжение шестерни:

sF1 = 3,88·1032· 1,62·1,05 /(30·1,93) = 118 МПа < [400].                     

      Рабочее изгибное напряжение колеса:                                                         sF2 = 118·3,61/3,88  =  110  МПа < [255].

          Вывод. Изгибная прочность достаточна.

На основании расчётов составлена сводная таблица параметров (образец в табл. 17).

Таблица 17

Параметры конической зубчатой передачи

Параметры

Величины

Шестерня

Колесо

Мощность Р, кВт

7,55

7,17

Частота вращения n, об/мин

2895

815,5

Крутящий момент Т, Н·м

24,9

84

Материалы: сталь

40Х

40Х

Термообработка

Ул+ТВЧ

Улучш.

Внешнее конусное расстояние Re , мм

103,87

Внешний окружной модуль mt, мм

2,25

Средний окружной модуль mtm, мм

1,93

Число зубьев z

25

89

Передаточное число u

3,56

Угол наклона β

0

Ширина венца b, мм

30

Внешний делительный диаметр de, мм

56,25

200

Средний делительный диаметр dm, мм

48,25

171,77

Внешний диаметр вершин dae, мм

60,58

201,22

Угол при вершине делительного конуса d

15º41ʹ

74º19ʹ

Угол головки θa

1º14ʹ

Угол конуса вершин da

16º55ʹ

75º33ʹ

Окружное усилие в зацеплении Ft, H

1032

Радиальное усилие в зацеплении Fr, H

362

102

Осевое усилие в зацеплении Fa, H

102

362

Рабочее контактное напряжение , МПа

568

Допускаемое контактное напряжение [], МПа

610

Рабочее изгибное напряжение , МПа

118

110

Допускаемое изгибное напряжение [], МПа

400

255

Пример 10. Выполнить расчёт на ЭВМ  конической зубчатой передачи по исходным данным примера 9: крутящие моменты на валах  частота вращения быстроходного вала 2895об/мин; передаточное число u = 3,55; материал шестерни - сталь 40Х улучшенная с закалкой ТВЧ; материал колеса - сталь 40Х улучшенная; коэффициенты долговечности ==1, ==1. Недостающими данными задаться.

Решение.

Расчёты выполнены в компьютерной системе APMWINMACHINE (модуль TRANS – трансмиссия). Распечатка компьютерных данных приведена на рис. 17.

Передача :                                                                                      Коническая прямозубая

Тип расчета :                                                                                Проектировочный

Основные данные