Проектирование технологического процесса ремонта коленчатого вала и коренных подшипников дизеля Д49 (12ЧН26/26) при текущем ремонте ТР – 3, страница 7

                               (19)

где к_Н – коэффициент контактных напряжений; принимаем по  рекомендациям к_н = 1,1 [4];

 – угол подъема винтовой линии червяка, град.; принимаем по рекомендациям  =10^◦  [4];

 – коэффициент учитывающий уменьшение длины контактной линии в связи с тем, что соприкосновение осуществляется не по полной дуге обхвата; принимаем по рекомендациям  = 0,75 [4].

 МПа

Так как  то прочность по контактным напряжениям соблюдается.

Проверим прочность зубьев колеса на изгиб.

Определим окружную силу колеса, Н, по формуле

                                                  (20)

 Н.

Предел прочности на изгиб, МПа, определяется по формуле

,                                        (22)

где Y_F – коэффициент расчета на изгиб; принимаем по рекомендациям

Y_F = 1,55 [4];

k_F – коэффициент расчетной нагрузки; принимаем по рекомендациям

k_F = 1,1 [2];

b₂ – ширина зубчатого колеса, мм;

m_n – нормальный модуль зубчатого зацепления, мм.

Рассчитаем нормальный модуль зубчатого зацепления по формуле

m_n = т cosγ,                                           (23)

m_n = 5·cos 10^о = 4,9 мм.

 МПа

Определим допускаемое значение предела прочности на изгиб, МПа, по формуле

,                                    (24)

 МПа.

Так как  то прочность на изгиб соблюдается.

Уточним коэффициент полезного действия зубчатой передачи по формуле

                                             (25)

где φ – угол трения, град.; принимаем по рекомендации φ =2^о  [4].

Определим диаметр вершин червяка, мм, по формуле

d_a1 = d₁+ 2 m,                                               (26)

d_a1 = 40 + 2·5 =50 мм.

Рассчитаем основные размеры червяка и колеса червячного.

Рассчитаем диаметр впадин зубьев червяка, мм

d_f = d₁ – 2,4 m,                                               (27)

d_{f 1} = 40 – 2,4·5 = 28 мм.

Рассчитаем ширину червяка, мм, по формуле

b₁ ≥ (11+ 0,1z₂)m,                                              (28)

b₁ ≥ (11 + 0,1·27)·5 = 68,5 мм.

Принимаем согласно рекомендациям b₁ = 70 мм [4].

Рассчитаем диаметр вершин зубьев колеса, мм

d_a2 = d₂ + 2 m(1+ х),                                           (29)

d_a2 = 135 + 2·5· (1 + 0,02) = 145,2 мм.

Рассчитаем диаметр вершин зубьев колеса, мм, по формуле

d_f2 = d₂  – 2 m (1,2 – х),                                       (30)

d_a2 = 135 – 2·5· (1,2 – 0,02) = 123,2 мм.

Рассчитаем ширину венца зубчатого колеса, мм, по формуле

b₂  = ψ a_w  ,                                                   (31)

где ψ = 0,315  [4].

b₂  = 90 · 0,315 = 28,4

Рассчитаем наибольший диаметр зубчатого колеса, мм, по формуле

d_aМ2  ≤  d_a2  +                                         (32)

где k = 2  [4].

d_aМ2  ≤  145,2  +

d_aМ2  ≤ 151

Основные размеры червячной передачи представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Основные размеры червячной передачи

Параметры	Величина
Число витков червяка	3
Модуль	5
Коэффициент диаметра червяка	8
Делительный диаметр червяка, мм	40
Диаметр впадин зубьев червяка, мм	28
Диаметр вершин зубьев червяка, мм	50
Ширина червяка, мм	70
Межосевое расстояние, мм	90
Количество зубьев колеса	27
Делительный диаметр зубчатого колеса, мм	135
Диаметр впадин зубьев колеса, мм	123,2
Диаметр вершин зубьев колеса, мм	145,2
Диаметр колеса наибольший, мм	151
Ширина  венца зубчатого колеса, мм	28,4

Определим параметры клиноременной передачи от червячной передачи к валу шпинделя.

Определим передаточное отношение клиноременной передачи по формуле