13.1 Определение межосевого расстоянияи других параметров
(129)
где u – передаточное отношение открытой цилиндрической передачи, u = 2;
– приведенный модуль упругости; = 210 ГПа;
– коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния; принимается по рекомендации таблицы 4.6, = 0,4.
Т 4– крутящий момент на 4 валу; Т 4 = 288,69 Н∙м.
– коэффициент концентрации нагрузки; определяется по графику (рисунок 4.9)[1] в зависимости от .
– коэффициента ширины шестерни.
По графику рисунка 4.9 [1] находим
В результате получаем:
мм.
Округляя по ряду Rа 40, принимаем а 2=150 мм.
Находим bw – ширину колеса второй ступени:
; (130)
мм.
По таблице 4.7 [1] принимаем и находим модуль по формуле:
; (131)
мм.
По таблице 4.8 [1] назначаем модуль m = 2,5мм.
Суммарное число зубьев:
; (132)
Число зубьев шестерни:
; (133)
Примем z 1 =40.
Число зубьев колеса:
z 2 = – z 1; (134)
z 2= 120 – 40 =80.
Фактическое передаточное число:
= ; (135)
.
Делительные диаметры шестерни и колеса определяются по формулам:
|
|
d 1 = z 1 m; (136)
d 1= 40·2,5 = 100 мм.
d 2 = z 2 m; (137)
d 2 = 80·2,5 = 200 мм.
13.2 Выполнение проверочного расчета на усталость по контактным напряжениям
, (138)
где – коэффициент расчетной нагрузки; определяется по формуле:
(139)
где – коэффициент динамической нагрузки; определяется по таблице 4.10 [1].
Определим окружную скорость:
; (140)
.
По таблице 4.11 [1] назначаем седьмую степень точности. По таблице 4.10 [1] =1,36.
Определим по формуле 35.
.
По формуле (34), учитывая, что , находим:
<500
13.3 Выполнение проверочного расчета по напряжениям изгиба
(141)
где – коэффициент формы зуба;
– коэффициент расчетной нагрузки.
По графику (рисунок 4.10 [1]) при х = 0 находим для шестерни =3,77; для колеса = 3,73.
Расчет выполняем по тому из колес пары, у которого меньше отношение
В нашем случае:
.
По графику (рисунок 4.9 [1]) =1,36. По таблице 4.10 [1] = 1,08.
При этом .
Далее определяем:
, (142)
где – делительный диаметр шестерни ( =100 мм);
.
По формуле (38):
.
13.4 Выполнение проверочного расчета на заданную перегрузку
Выполняем проверочный расчет на заданную перегрузку по формулам:
; (143)
.
. (144)
.
Условия прочности соблюдаются.