Проверочный расчет на прочность зубьев при действии пиковой нагрузки

Действие пиковых нагрузок оцениваем коэффициентом перегрузки:

Для предотвращения остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя контактное напряжение  не должно превышать допускаемое напряжение , МПа

,

Где =640 Мпа - предел текучести материала колеса.

Для предотвращения остаточных деформаций и хрупкого разрушения зубьев напряжение  для колеса и шестерни не должно превышать допускаемое напряжение .

Общая формула:

Максимальные допускаемые напряжения изгиба вычисляют в зависимости от вида термической обработки и возможной частоты приложения пиковой нагрузки, МПа:

,

где - коэффициент влияния частоты приложения пиковой нагрузки:

- в случае единичных перегрузок.

Принимаем  для объемной термообработки.

- коэффициент запаса прочности.

Колесо:

Шестерня:

Вывод:

 

Часть 3. Эскизное проектирование

При эскизном проектировании определяем расположение деталей передач, расстояние между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбираем типы подшипников и схемы их установки, составляем эскизную компоновку деталей передач.

Рис.3.1 Эскиз зубчатой передачи

 

Зубчатая передача

Выписываем значения элементов зубчатой передачи:

 - межосевое расстояние;

- делительный диаметр для шестерни;

- делительный диаметр для колеса;

,  - диаметр вершин зубьев колес;

,  - диаметры впадин зубьев колес;

- ширина зубчатого венца колеса;

 - модуль зубчатой передачи.

Рассчитываем остальные параметры:

- ширина зубчатого венца шестерни, мм:

- торцовый зазор между зубьями шестерни и поверхностями боковых стенок корпуса редуктора: принимаем = 10мм;

- торцовый зазор между зубьями колеса и внутренними поверхностями боковых стенок корпуса, мм:

А - радиальный зазор между зубьями колеса и внутренней поверхностью торцовой стенки корпуса: А = 8...15мм.

Уточненный расчет А производим по формуле, мм:

;

где L - расстояние между внешними поверхностями вращающихся дета­лей, мм:

Полученное значение А округляем в большую сторону до целого числа.

Принимаем А = 9мм.

- длина ступицы зубчатого колеса.