Розрахунок редуктора індивідуального виготовлення. Приклад розрахунку прямозубих циліндричних передач двоступінчастої коробки швидкостей, страница 2

j>             •     •    rr         1^но,       /2,28-10      л ПіГ

для шестірні:   Кн, = ге--- L = ад—----- — = 0,96

VNHEi      V 5,4-10'

Оскільки КШі >0,75, беремо  КШі =0,96.

для колеса:        Кш == JiW = JM1121 = 0,97 VNH£2      V 3,6-10

Оскільки Kjj^ >0,75, беремо  Кщ^ =0,96.

Коефіцієнт ZR? що враховує вплив шорсткості спряжених поверхонь зубців вибираємо за табл.2.2. Для фрезерованих зубців при шорсткості Ка=2,5...1,25мкм, ZR=0?95.

Коефіцієнт Zv> що враховує вплив колової швидкості, визначаємо за графіком (Рис.2.3.). У попередніх розрахунках беруть Zy^l, що відповідає коловій швидкості F<5 м/с.

Коефіцієнт, що враховує розмір зубчастого колеса Zx=l (при d<700 mm). Коефіцієнт запасу міцності для зубців з однорідною структурою матеріалу (поліпшення) Sh^I,!

Допустиме контактне напруження:

л                .     .   г  і       640-о,96-0,95-1-1    ^„ljfr7 для шестірні: [ау =—---- ——------ -530МПа

Л                   г .       560-0,97-0,95-1-1    А£Літ

для колеса:     \crL= ——-1—~------ = 469М7а.

1 1щІД

5.1.4,2 Допустиме контактне напруження передачі (формула 236):

[о-^ = 0,45 • ([сг]Н} + [а]н?) - 0,45 • (530 + 469) - 450МШ Умова формули (2.37)

[а^ = 450МШ < 1,23 - [a]Kmin = 1,23.469 = 511 МПа  виконується.

5.1.4.3. Допустиме граничне контактне напруження при дії максимального навантаження (п.п. 2.5.1.).

для шестірні: [ст\іш =2,8-аЯЇ =2,8-750 = 21 ООМПа для колеса:     Ннм2 = 2$*°я2 = 2$ ■ 640 = 1192МІ1а

5.1.4.4. Допустиме напруження на згин (формула (2.38)

Попередньо за табл. 2.3 для вуглецевих та легованих сталей при твердості зубців у серцевині основи зуба 180...З50 НВ знаходимо границю витривалості зубців на згин при базовому числі циклів напружень на згин для пульсуючого циклу навантаження.

для шестірні:  <j°F]ualh= 1,75 • НВ; = 1,75 • 285 = 499М7я

для колеса:       aF^h= 1,75 - НВ2 -1,75 • 245 = 429МПа Коефіцієнт    к.рс,    що   враховує   характер   прикладання   навантаження вибираємо  за  табл.2.4  (при  односторонньому  прикладанні   навантаження  в нереверсивних передачах Крс^І).

Коефіцієнт довговічності KFL визначаємо за формулою (2.39) (приН1<350НВьтаН2<350НВ2, mF=6):

для шестірні:  Кш

Nm     ^8,57-107 Оскільки Nfei > NF0 , приймаємо KFli - 1.

N        / 4 * 106

для колеса:       К.т, = «J—— = si         = 0,69

NM-2     V 3.6-10'

ОСКІЛЬКИ  NfE2>NFo , ПрИЙМаЄМО KfL2~А.

Коефіцієнт FR, що враховує шорсткість перехідної поверхні, вибираємо в залежності від способу механічної обробки. Для зубофрезерування з шорсткістю не більше Rz40, FR=1. Коефіцієнт Fx, що враховує розмір зубчастого колеса (через невизначеність діаметрів dколіс) приймаємо Fx=l,05. Коефіцієнт F6, що враховує градієнт напружень і чутливість матеріалу до концентрації напружень залежить від модуля зачеплення. При проектному розрахунку через невизначеність модуля, приймаємо Fe=l. Коефіцієнт запасу міцності на згин 5р-1,7 (табл.2.3)

Визначаємо допустиме напруження на згин.

л.    .  г ]      499-1-1-1.1,05-1    ™ОЇГГТ для шгстірнг. [cr\Fi                        9       = 308М7а

Л                  г ч      429-ЬЬМ,05-1    ^сьггг

длякоіеса:     [a\F=                    "—-~ = 265МІ7а

21,7

5J.4.5. Граничне допустиме напруження на згин для попередження залишкових деформацій або крихкого злому зубців.

Попередньо для формули (2.40)

1°1FM0

визначаємо граничне напруження при згині максимальним навантаженням (табл.2 J).

для шестірні:

7Р\тмг = 6*5*нві -6,5-285-1852МПа для коїеса:

ІЇшмг = 6-5- НВ2 = 6,5-245 = 1592 М/а. Коефіцієнт запасу міцності (формула (2.41)) SFSt= F2 *£)/5 де Fz - коефіцієнт, що враховує спосіб одержання заготовки (для поковок і штамповок Yz~l); 5у~гоефіцієнт, що враховує ймовірність неруйнування. При ймовірності неруйнування 0,99 - (Sy= 1,75).

Згідно формули (2.40) визначаємо граничне допустиме напруження на згин для шестірні:

Ит=^~ = Ю58М7а, для коїеса:

[?]Ш2=-~~~ШМПа.

5.L5* Проектний розрахунок передачі на контактну витривалість (п.п.3.1.1)

1.Визначаємо орієнтовне значення міжосьової відстані в мм (формула,(3.2))