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 ІД

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)

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))