Техническая характеристика привода. Кинематический расчёт привода. Выбор электродвигателя. Определение общего передаточного числа, страница 3

2. Расчет быстроходной закрытой цилиндрической прямозубой

передачи

Цель: Выбрать материал для быстроходной ступени, рассчитать её геомет-рические параметры, определить силы в зацеплении, проверить  зубья по контактным напряжениям и на изгиб.

2.1 Выбор материала колес

Для ведущей шестерни принимаем материал – Сталь 45, с твердостью поверхности зубьев НВ₁=240, достигаемой термообработкой – улучшением.

Для ведомого колеса принимаем материал – Сталь 45, с твердостью поверхности зубьев НВ₂=220, достигаемой термообработкой – нормализацией.

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений

Контактные допускаемые напряжения материала шестерни определяем по формуле:

 ,                                                   (2.2.1)                                 где - допускаемое контактное напряжение шестерни при базовом числе циклов, Н/мм²,                                                                                           - коэффициент долговечности при контактных деформациях.

Принимаем =1.

                                                                                                  (2.2.2)

                                                ,                                             (2.2.3)

,

Контактные допускаемые напряжения материала колеса определяем по формуле:

                                           ,  Н/мм²                            (2.2.4)

где - допускаемое контактное напряжение колеса при базовом числе циклов, Н/мм²,

 - коэффициент долговечности при контактных деформациях.

Принимаем =1.

                                                                                                     (2.2.4)

                                                       ,                                      (2.2.4)

,

Для дальнейших расчетов используется .                                                   

2.3 Определение допускаемого изгибающего напряжения

Допускаемое изгибающее напряжение, для шестерни или колеса определяем по формуле:    

                                ,                                (2.3.1)

где  - допускаемое изгибающее напряжение, для шестерни или колеса,

- допускаемое изгибающее напряжение при базовом числе циклов,

 - коэффициент долговечности при изгибе.

Принимаем =1.

                                          (2.3.2)

                                               ,                    (2.3.3)

                        

                                               ,                   (2.3.4)

                     

2.4 Проектный расчет тихоходной передачи

Межосевое расстояние передачи определяем по формуле:

                                  (2.4.1)

где u– передаточное число тихоходной передачи,

T₂ – вращающий момент на валу колеса, Н м

- коэффициент неравномерного распределения нагрузки по ширине зубчатого колеса ();

 - коэффициент ширины (для симметрично расположенной ).

Принимаем = 1,18.

Принимаем =0,25.

152,6

 Принимаем по ГОСТу = 160  мм.

2.5 Расчет модуля зацепления

Модуль зацепления определяем по формуле:

                                         (2.5.1)

По стандартному ряду  ГОСТ 9563 – 60 принимаем стандартное значение m=2.                      

2.6 Определение суммарного числа зубьев передачи

Суммарное число зубьев определяем по формуле:

                                                      ,                                                 (2.6.1)

Число зубьев шестерни определяем по формуле:

                                                         ,                                             (2.6.2)

Принимаем Z₁=32

Число зубьев колеса определяем по формуле:

                                                          ,                                             (2.6.3)

Уточнённое передаточное число определяем по формуле:

                                                            ,                                                 (2.6.4)

где u_ф – фактическое передаточное число.

,

                                                                                                (2.6.5)