Расчет тихоходной цилиндрической передачи

3.Расчет тихоходной цилиндрической передачи

3.1. Проектный расчет передачи.

3.1.1. Выбор материала и термообработки.    

Выбираем необходимую твердость колес, соответствующий вариант термической обработки и группу материалов для их изготовления ([1] c.8)

Колеса:	Марка стали	Термообработка	Твердость	МПа	размеры
Колесо	40XH	Улучшение	HB 235…262	630	315	200
шестерня	40XH	Улучшение	HRC 269…302	750	200	125

3.1.2.Допускаемые напряжения

Число циклов перемены напряжений:  для колеса                                     

для шестерни                            

Число циклов перемены напряжений, соответствующие пределу контактной выносливости, определяем по графику (см. стр. 11)

для шестерни                  

для колеса                       

Коэффициент долговечности:

 - при расчёте по контактным напряжениям

 - при расчёте по изгибу

m=6 – Т.О. – улучшение

m=9 – Т.О. – закалка

Для колеса:

 , принимаем , т.к.

 

 , принимаем , т.к.

Для шестерни:

, т.к.  и , т.к.

Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба:

для шестерни:         

для колеса:               

Таким образом, допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба с учётом времени работы передачи.

Среднее допускаемое контактное напряжение

Окончательно принимаем

3.1.3. Межосевое расстояние.

 - для симметрического расположения колёс

 - для прямозубых колёс

 - коэффициент концентрации нагрузок, зависящий от .

По таблице (2,3 стр.12), принимаем  при , при симметричном расположении колёс, тогда

Округляем в большую сторону до стандартного ближайшего числа. Принимаем .

3.1.4. Предварительные размеры колеса.

Делительный диаметр:

ширина:

принимаем стандартное ближайшее значение b₂=90мм.

3.1.5. Модуль передачи и окружная скорость колеса.

, где К_m=6,8 – для прямозубой передачи.

выбираем m=2.

3.1.6. Суммарное число зубьев:

округляем принимая

3.1.7. Число зубьев z₁ и z₂.

Проверка:

3.1.8. Фактическое передаточное число.

 допускаемая.

3.1.9. Диаметры колёс.

Делительные диаметры:

шестерни

колеса

Диаметры окружностей вершин и впадин:

шестерни

колеса

3.1.10. Пригодность заготовки колёс

Если колесо с выточками, то

Если колесо без выточек, то

D_пред. =315мм, S_пред. =200мм.

3.1.11. Силы в зацеплении.

окружная        

радиальная      , где

3.2. Проверочный расчет передачи.

3.2.1. Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.

Расчетное контактное напряжение

, где - для прямозубых колес

  - Принимаем

3.2.2. Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба.

Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса

, где ,     ,     ,        

3.2.3. Проверка зубьев колес по контактным напряжениям при перегрузке.

Коэффициент перегрузки

      

- условие выполняется

3.2.4. Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба при перегрузке.