Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Выбор материала закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Определение допускаемых напряжений

1. Выбор твердости, термообработки и материала колес передачи.

Материал зубчатой передачи и его характеристики выбираются в зависимости от расположения зубьев на ободе колес пары и номинальной мощности двигателя . Материал выбирается одинаковый для шестерни и колеса, но для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни назначается больше твердости колеса. При этом следует ориентироваться на дешевые марки стали.

Так как рассчитывается закрытая зубчатая передача с непрямыми зубьями со средней мощностью , то, учитывая выше изложенные условия, выбираю для колеса и шестерни сталь 40Х. Термообработка колеса и шестерни – улучшение.

Интервал твердости зубьев:

шестерни : 269…302 НВ

колеса : 235…262 НВ.

Определяем среднюю твердость зубьев шестерни:

 

НВ,

 

где - крайнее левое и правое значение  из интервала твердостей зубьев шестерни.

Находим среднюю твердость зубьев колеса:

 

 НВ,


где - крайнее левое и правое значение  из интервала твердостей зубьев колеса.

При этом надо соблюсти необходимую разность средних твердостей зубьев, т.е. должно выполнятся условие . При значениях ,  разность , следовательно, условие выполняется.

Определяем механические характеристики стали шестерни:

, , .

Определяем механические характеристики стали колеса:

, , .

Предельные значения размеров заготовки:

диаметр шестерни ,

толщина обода или диска колеса .

2. Определение допускаемых контактных напряжений.

Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни :

 

,

 

где  – число циклов перемены напряжений, полученное интерполированием по средней твердости шестерни (А.Е. Шейнблит «Курсовое проектирование деталей машин», таблица 3.3., стр. 55),

 

- число циклов перемены напряжений за весь срок службы. Здесь  – угловая скорость быстроходного вала,

 – срок службы,


где лет – срок службы привода,

 – коэффициент годового использования,

 – коэффициент суточного использования).

лет,

циклов.

Так как , то принимаем .

Определяем коэффициент долговечности для зубьев колеса :

 

 

где  – число циклов перемены напряжений, полученное интерполированием по средней твердости колеса (А.Е. Шейнблит «Курсовое проектирование деталей машин», таблица 3.3., стр. 55),

 

.

 

Здесь - угловая скорость тихоходного вала.

.

Так как , то принимаем .

Находим допускаемые контактные напряжения для шестерни  и колеса , соответствующие пределу выносливости при числе циклов перемены напряжений  и :

,

.

Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни  и колеса :

,

.

Выбираем окончательное допускаемое контактное напряжение , как меньшее из полученных значений для шестерни и колеса.

При этом выполняется условие .

3. Определение допускаемых напряжений изгиба.

Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни :

 

,

 

где  – число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости,  циклов.

Так как , то принимаем.

Определяем коэффициент долговечности для зубьев колеса :

 

.

 

Так как , то принимаем .

Находим допускаемые напряжения изгиба для шестерни  и колеса , соответствующие пределу выносливости при числе циклов перемены напряжений :

,

.

Определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни  и колеса :

,

.

Для расчета модуля зацепления используют допускаемое напряжение , как меньшее из полученных значений для шестерни и колеса.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...