Для зубьев зубчатых колес, подвергнутых улучшению
,
где ут – предел текучести материала при растяжении, Н/мм2.
,
где уFlimM – предельное значение напряжения, не вызывающего остаточных деформаций или хрупкого излома зуба, Н/мм2;
SFM – коэффициент безопасности (для улучшенных сталей 45, 40Х SFM = 1.75).
Проектный расчет передачи
Определение коэффициентов перегрузки
Коэффициенты нагрузки находятся по следующим зависимостям:
при расчете на контактную выносливость
,
при расчете на изгибную выносливость
,
где KHв, KFв – коэффициенты, учитывающие неравномерность распределения нагрузки по длине зуба (ширине зубчатого венца);
KHV, KFV – динамические коэффициенты (учитывают внутреннюю динамику передачи).
По ГОСТ 21354-75 быстроходная передача 3-4 – 3 схема, тихоходная передача 5-6 – 5 схема, тогда ориентировочное значение коэффициентов концентрации нагрузки по длине можно определить из графиков.
где u – передаточное число рассчитываемой передачи.
|
|
u34 = 3,6 u56 = 2,8
KHB34 = 1.15 KFB34 = 1.32
KHB56 = 1.06 KFB56 = 1.1
Значение коэффициентов KHV и KFV выбирают в зависимости от окружной скорости в зацеплении, точности изготовления передачи и твердости зуба.
Приближенная скорость в зацеплении
,
где nш – частота вращения шестерни, мин-1;
CV – вспомогательный коэффициент (для косозубых цилиндрических передач и 1 группы термообработки CV = 1500);
Tк – момент на колесе, Нм.
Принимаем степень точности
зубчатая передача 3-4 8я;
зубчатая передача 5-6 8я.
Выбираются значения коэффициентов KHV и KFV
KHV34 = 1.045 KFV34 = 1.053
KHV56 = 1.025 KFV56 = 0.9
Расчет передачи c косозубыми цилиндрическими колесами (3-4)
Цель расчета: определение геометрических размеров передачи, выполненной в герметичном корпусе.
Определение предварительного значения межосевого расстояния:
;
мм.
Принимаем мм из стандартного ряда.
Определяем нормальный модуль из зацепления:
;
мм.
Принимаем мм из стандартного ряда.
Определяем числа зубьев зубчатых колёс:
;
Принимаем .
Определим угол наклона зуба:
;
;
;
;
;
.
Уточним передаточное отношение:
;
.