Передача цилиндрическая
Таблица 4.2.1 – Энерго - кинематические параметры передачи
Искомая величина | Обозначение величины | Формула, источник | Обозначение единицы измерения |
1) Передаточное число | u | Таблицы: 4.1; А.25 | |
2) Частота вращения валов: - ведущего - ведомого | n 1 n 2 | Таблица 4.1 n 2= n 1/ u | об/мин |
3) Угловая скорость валов: - ведущего - ведомого | w 1 w 2 | Таблица 4.1 w 2= w 1/ u | рад/с |
4) Коэффициент полезного действия: - передачи - опор - общий | h ц h оп h å | Таблица А.3 Таблица А.3 h å = h ц× h оп | - |
5) Мощность на валах: - ведущем - ведомом | Р 1 Р 2 | Таблица 4.1 Р 2= Р 1× h å | кВт |
6) Вращающие моменты: - на ведущем валу - на ведомом валу | Т 1 Т 2 | Таблица 4.1 Т 2=103× Р 2/ w 2 | Н×м |
Таблица 4.2.2 – Материалы зубчатых колес и их механические
Характеристики
Искомая величина | Обозначение величины | Формула, источник | Обозначение единицы измерения | ||
Материалы зубчатых колес
| |||||
1) Тип и марка материала колес: - ведущего звена - ведомого звена | Таблица А.29 | - | |||
2) Предел текучести материала: - ведущего звена - ведомого звена | s т1 s т2 | Таблица А.29 | МПа |
Продолжение таблицы 4.2.2.
3) Твердость рабочей поверхно- сти, тип упрочнения - ведущего звена - ведомого звена | Н1 Н2 | Таблица А.29 Примечание. (Н1 – Н2)НВ@(30…50) | - |
Характеристики нагружения передачи | |||
4) Коэффициент интенсивности режима нагружения в расчетах: а) на контактнуювыносливость - для ведущего звена - для ведомого звена б) на выносливость при изгибе - для ведущего звена - для ведомого звена | mH1 mH2 mF1 mF2 | Таблица А.30 | |
5) Число циклов нагружения: а) суммарное ведущего звена ведомого звена б) эквивалентноепри расчете: - контактных напряжений ведущего звена ведомого звена - напряжений изгиба ведущего звена ведомого звена в) базовое,соответствующее пределу выносливости, при расчетах: - контактных напряжений ведущего звена ведомого звена - напряжений изгиба: ведущего звена ведомого звена | N å1 N å2 N HЕ1 N HЕ2 N FЕ1 N FЕ2 N Нlim1 N Нlim2 N Flim1 N Flim2 | N å1=60× n 1× L h N å2=60× n 2× L h N HЕ1=mH× N å1 N HЕ2= N HЕ1/ u N FЕ1=mF× N å1 N FЕ2= N FЕ1/ u 30×HHB12,4 £120×106 30×HHB22,4 £120×106 Примечание. N Нlim =107 при НВ200, N Нlim =12×107 при НRC56 4×106 4×106 | цикл |
|
|
Продолжение таблицы 4.2.2.
6) Показатель степени кривой выносливости: при контактномнагружении - для ведущего звена - для ведомого звена при изгибе - для ведущего звена - для ведомого звена | qН1 qH2 qF1 qF2 | Таблица А.30 | |
7) Коэффициенты долговечности при расчете: а) наконтактнуювыносливость - для ведущего звена - для ведомого звена б) выносливость при изгибе - для ведущего звена - для ведомого звена | ZN1 ZN2 YN1 YN2 | ZN1=(N Нlim1/ N НE1)1/qН ZN2=(N Нlim2/NНE2)1/qН, Примечание. При N НE£ N Нlim ZN£2,6 –для однородной структуры материала; ZN£1,8 – при поверх-ностном упрочнении; при N НE> N НlimZN³0,75 YN1=(N Flim1/ N FЕ1)1/qF YN2=(N Flim2/ N FЕ2)1/qF | |
Допускаемые значения контактных напряжений | |||
Механические характеристики материалов зубчатых колес при циклическом нагружении | |||
8) Предел контактной выносливос-ти, соответствующий базовомучислу циклов напряжений: - ведущего звена - ведомого звена | s Hlimb1 s Hlimb2 | ТаблицаА.31 | МПа |
9) Предел контактной выносливо-сти поверхности зубьев, соот- ветствующий эквивалентномучислу циклов напряжений: - ведущего звена - ведомого звена | s Hlim1 s Hlim2 | s Hlim1= s Hlimb1× ZN1 s Hlim2= s Hlimb2× ZN2 | МПа |
Продолжение таблицы 4.2.2.
10) Коэффициенты для установ- лениядопускаемыхкон- тактных напряжений: - учитывающий шерохова- тостьсопрягаемых поверх- ностей - учитывающий окружную скорость - учитывающий влияние смазки - учитывающий размер колеса - запаса прочности - общий | ZR Z v ZL Zx SH ZH | Примечание. ZR=1 при Ra=0,63…1,25; ZR=0,95 при Ra=1,25…2,5; ZR=0,9 при Rz=10…40. Рисунок А.1 ZL=1,0 Рисунок А.2 Примечание. SHmin =1,1(1,25) – при одно-родной структуре матери-ала; SHmin =1,2 (1,35) – при поверхностном упрочне-нии зубьев ZH=ZR×Zv× ZL×Zx×Zw/ SH Примечание. При проектировочном расчете по ГОСТ 21354 – 87 ZR×Zv×ZL×Zx=0,9 | |
11) Допускаемые контактные напряжения, не вызываю- щиеопасной контактной усталости материала: - ведущего звена - ведомого звена | s HP1 s HP2 | s HP1= s Hlim1× ZH s HP2= s Hlim2× ZH | МПа |
Примечание. Допускаемые контактные напряжения материалов колес принимают: - для прямозубых передач: s HP =min| s HP1, s HP2|; - для косозубых ишевронных передач: s HP=0,45(s HP1+ s HP2)³ s Hpmin Рекомендация справедлива при s HP<1,23sHРmin, где s HРmin – меньшее из значе-ний s HP1 и s HP2. В противном случае принимают s HP=1,23sHРmin |
Продолжение таблицы 4.2.2.
Допускаемые напряжения изгиба | |||
12) Предел выносливости при из-гибе, соответствующий базо- вому числу циклов при (Rs=0) - ведущегозвена - ведомогозвена | s 0Flimb1 s 0Flimb2 | Таблица А32 | МПа |
13) оэффициенты,учитывающие: - технологию изготовления - способ получения заготовки - влияние шлифования пере-ходной поверхности зуба - влияние упрочнения переход- ной поверхности - влияние двухстороннего при-ложения нагрузки - влияние амплитуд напряжений противоположного знака - общий | YT Yz Yg Yd YА gА К | Таблица А32 К= YT×Yz×Yg×Yd×YА×gА | |
14) Предел выносливости, соот-ветствующий базовомучислу циклов напряжений изгиба: - ведущего звена - ведомого звена | s Flimb1 s Flimb2 | s Flimb1= s 0Flimb1×К s Flimb2= s 0Flimb2×К Примечание. В предварительныхрас-четахК=0,4 | МПа |
15) Предел выносливости, соот-ветствующий экивалентномучислу цикловнапряжений изгиба: - ведущего звена - ведомого звена | s Flim1 s Flim2 | s Flim1= s Flimb1× YN1 s Flim2= s Flimb2× YN2 | МПа |
|
|
Продолжение таблицы 4.2.2
16) Коэффициенты для установления допускаемых напряженийизгиба: - учитывающий шероховатость пере-ходной поверхности зуба ведущего звена ведомого звена - учитывающий чувствительность ма-териала к концентрации напряжений - учитывающий размеры колес - учитывающий запас прочности - общий ведущего звена ведомого звена | YR1 YR2 Yd Yx SF Y1 Y2 | Примечание. YR@1,05– при цементации, нитроцементации,азотиро-вании, ТВЧ; YR@1,2 –при нормализа-ции, улучшении. Yd@0,9 Yx@1,0 Таблица А.32 Y1=YR1×Yd×Yx/ SF Y2=YR2× Yd×Yx/ SF | |
17) Допускаемые напряжения изгиба на переходной поверхности зуба: - ведущего звена - ведомого звена | s FP1 s FP2 | s FP1= s Flim1×Y1 s FP2= s Flim2×Y2 | МПа |
Таблица 4.2.3 – Геометрические параметры закрытойцилиндри-
ческой передачи с эвольвентным профилем зуба
Искомая величина | Обозначение величины | Формула, источник | Обозначение единицы измерения |
Параметры исходного контура (ГОСТ 13785-81) | |||
1) Угол профиля | a | a=20° | град. |
2) Коэффициент высоты головки зуба | h a* | h a*=1 | |
3) Коэффициент радиального зазора | с * | с *=0,25 | |
Проектировочный расчет передачи | |||
Расчетные коэффициенты | |||
4) Коэффициент ширины колеса отно- сительно межосевого расстояния | yba | Таблица А.33 | |
5) Коэффициент ширины колеса относительно диаметра | ybd | ybd =0,5×yba(u +1) |
|
|
Продолжение таблицы 4.2.3
6) Коэффициенты: - неравномерности распре- деления нагрузки по длине контактных линий - учитывающий внешнюю динамическую нагрузку - согласующий при расчете диаметра начальнойокруж- ности ведущего колеса - согласующий при расчете межосевого расстояния | КHb КFb КА Кd Ка | Таблица А.35 Таблица А.37 Примечание. Кd =770 – прямозубая передача; Кd =675 – косозубая и шевронная передачи Примечание. Ка =495 – прямозубая передача; Ка =430 – косозубая и шевронная передачи | |
Проектировочный расчет на контактную выносливость | |||
Вариант 1. При проектировочном расчете первым параметром определяется d w1 | |||
7) Диаметр начальной окру- жности ведущего колеса | d ¢w1 | d ¢w1 Примечание. Знак «+» прини-мается при расчете внешнего зацепления; знак «–» принимается при расчете внутрен-него зацепления; | мм |
8) Количество зубьев колес: - ведущего - ведомого - суммарное | z 1 z 2 z å | (z min+2)£ z 1£(z max–1), где z min и z max по таблице А.39 z 2= z 1× u Примечание. z 1 и z 2 – целые числа z å= z 1+ z 2 | |
9) Передаточное число передачи | u | u цп= z 2/ z 1 | |
10) Отклонение передаточ- ного числа передачи от величины передаточного отношения | D u | D u =100×|(i – u)| / i Условие достаточности:D u £ 3 | % |