Коэффициент для шестерни будет равен
, для колеса -
[4, c.42].
Тогда /
=237/3,77=59,5
,
/
=221/3,60=61,4
. Таким образом, так как
/
<
/
, расчет следует вести
для шестерни.
Найдем [4,
c.46]
,
(3.26)
где -
окружная сила, Н;
- коэффициент нагрузки;
- коэффициент компенсации погрешностей;
- коэффициент, учитывающий неравномерность
распределения нагрузки между зубьями.
Окружная сила равна
Н.
определим
по формуле [4, c.42]
=
, где
-
коэффициент концентрации нагрузки,
[4, c.43];
- коэффициент динамичности,
=1 [4, c.43].
Коэффициент определим по формуле [4, c.46]
.
(3.27)
принимаем равное
=0,92
[4, c.47]. Тогда
равно
66,3
Полученное
значение удовлетворяет условию прочности
=237
.
Оставляем выбранные в разделе 3.2.1. размеры косозубой цилиндрической
передачи.
3.2.4. Проверочный расчет зубьев при перегрузках
Задачей раздела является проверка зубьев при возможных перегрузках.
Вначале проверим зуб на статическую поломку.
Ожидаемый вид разрушения – статическая поломка зуба.
Условие прочности
,
(3.28)
где - напряжение изгиба при перегрузке,
;
-
допускаемое напряжение изгиба при перегрузке,
.
определим по формуле
,
(3.29)
где отношение , исходя из условий технического задания.
Тогда равно
.
Определим
марку стали для изготовления шестерни и колеса косозубой передачи [4, c.34]. Марка стали 40Х, вид термообработки улучшение
обеспечивают заданную в техническом задании твердость НВ=270. Тогда .
Определим
.
(3.30)
Условие
прочности <
выполняется.
Таким образом, оставим выбранные в разделе 3.2.1 размеры косозубой цилиндрической передачи.
Проверим зубья на статическую контактную прочность.
Вид разрушения – заедание.
Условие прочности
,
(3.31)
.
(3.32)
равно
[4, c.41]. Условие
прочности выполняется .
Таким образом, проведя проверочные расчеты зубьев косозубой передачи, окончательно принимаем размеры, выбранные в разделе 3.2.1.
3.3. Расчет размеров шестерни прямозубой цилиндрической передачи
Задача – определение размеров шестерни прямозубой цилиндрической передачи .
Ориентировочно
определим диаметр прямозубой шестерни на основании технического задания мм.
Ширину венца найдем по формуле
,
(3.33)
где - коэффициент ширины шестерни.
Так как
расположение шестерни относительно опор консольное, а твердость поверхтности
зубьев НВ<350, тогда выбираем равное
[5, c.136].
равно
мм.
Ориентировочно
определим модуль
мм, (3.34)
где для открытой передачи принимаем равное
[5, c.137].
Выбираем
стандартный модуль мм [4, c.36].
Найдем число
зубьев
(3.35)
Назначаем .
Определим
скорректированный диаметр шестерни
мм,
(3.36)
Вычислим
значения диаметра вершины и диаметра впадины
мм,
мм.
Ширина венца будет равна
мм.
В результате проведенных расчетов были определены следующие размеры прямозубой шестерни 3:
мм,
,
мм,
мм,
мм,
мм.
3.4. Расчет и проектирование промежуточного вала на опорах качения
3.4.1. Проектировочный расчет вала
Задачей данного раздела является предварительное определение минимального диаметра промежуточного вала.
Считаем, что вал – гладкий круглый стержень, испытывающий только постоянные напряжения кручения.
Критерий расчёта – статическая прочность на кручение.
Условие прочности
,
(3.37)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.