Проектный расчет закрытой зубчатой передачи
Рисунок 1 – Схема редуктора:
1 – тихоходный вал; 2 – шестерня; 3 – корпус; 4 – подшипник; 5 – тихоходный вал; 6 – зубчатое колесо
Основным геометрическим параметром зубчатой передачи является межосевое расстояние, которое для прямозубых колес рассчитывают в зависимости от контактных напряжений по формуле:
где u – передаточное отношение;
– допускаемое контактное напряжение МПа;
К – коэффициент нагрузки; К = 1,3 при симметричном расположении опор;
– коэффициент ширины, = 0,315;
– коэффициент, учитывающий влияние суммарной длины контактных линий на повышение нагрузочной способности передачи, для прямозубых колес = 1;
При изготовлении зубчатых колес и шестерней используют углеродистые и легированные стали. Согласно этому возьмем сталь 40Х в качестве материала для зубчатого колеса и шестерни.
Механические свойства стали 40Х указаны в таблице 1.
Таблица 1 – Механические свойства стали 40Х
σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ4 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | НВ |
242-278 |
Допускаемое контактное напряжение определяется по формуле:
|
|
– предел контактной усталостности;
– коэффициент безопасности, для прямозубых колес ;
Тогда:
Используя полученные данные определим межосевое расстояние:
Рассчитанное значение межосевого расстояния округляем до ближайшего стандартного, принимая: = 200 мм.