Z∑=Z1 + Z2=2а/m(1.8.19)
Z∑=2•47/2=47
Число зубьев шестерни и колеса
Число зубьев шестерни
Z1= Z∑ /(u+1)=47/(0,7+1)=27,6. (1.8.20)
Принимаем Z1=27.
Число зубьев колеса
Z2= Z∑ - Z1=47-27=20. (1.8.21)
Фактическое передаточное число
uф= Z2/Z1=20/27=0,74(1.8.22)
∆u= ׀uф- u׀• 100/u=׀0,74- 0,74׀ •100/0,74=0≤4%
Условие выполняется
Определяем фактическое межосевое расстояние
а= (Z1+ Z2) m/2=(27+20)•2/2=47 мм(1.8.23)
Диаметры колес
Делительные диаметры:
шестерни
=2•27=54 мм; (1.8.24)
колеса
=2•20=40 мм; (1.8.25)
Диаметры окружностей вершин и впадин
шестерни
=54+2•2=58 мм; (1.8.26)
=54-2,5•2=49 мм. (1.8.27)
колеса
=40+2•2=44мм; (1.8.28)
=40-2,5•2=35 мм. (1.8.29)
Проверочный расчет
Проверяем межосевое расстояние
а=( /2=(54+40)/2=47 мм (1.8.30)
Пригодность заготовки колес
Диаметр заготовки шестерни
Dзаг=dа1+6=58+6=64мм. (1.8.31)
Размер заготовки колеса закрытой передачи
Sзаг= b2+4=20+4=24 мм. (1.8.32)
Если колесо без выточек, то
Сзаг= b2=20 мм.
По таб. 2.1 (8) Dпред=125 мм и Sпред=80 мм.
|
|
Следовательно, условия Dзаг≤ Dпред и Sзаг ≤ Sпред выполняется.
Силы в зацеплении
Окружная
(1.8.33)
Радиальная
(1.8.34)
Осевая
Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
Коэффициент = b2/d1=20/54=0,37(1.8.35)
Окружная скорость колеса
υ2=0,5 ω3 d2=0,5 •141,5• 0,040=2,83 м/с. (1.8.36)
По табл. 2.4 (7) степень точности передачи – 8, для прямозубых колес коэффициент КFa=1. Коэффициент, учитывающий наклон зубьев, =1.
По таблице 4.4 (8) коэффициенты равны YF1=3,7, YF2=3,82. Коэффициент КFυ2 =1,4 для колеса и КFυ1 =1,2 для шестерни. Коэффициент неравномерности нагрузки для прирабатывающихся зубьев колес равен
Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса и шестерни
σF2= КFа КFυ2 YF2 Ft/(b2 m)=(1•1•1•1,4•3,81•378/(0,020•0,002)= 50•106 Па,(1.8.37)
что меньше [σ]F2=293•106 Па,
σF1= σF2 YF1/ YF2;
Тогда расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни
σF1= 50•106• 3,7/3,82=48•106 Па, что меньше [σ]F1=310•106 Па.
Следовательно, прочность на изгиб зубьев колес обеспечена.
Проверка зубьев колеса по контактным напряжениям.
, (1.8.38)
где К- вспомогательный коэффициент равный К=436;
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки. Для прямозубых колес =1;
- коэффициент динамической нагрузки.
Передаточное число передачи u=0,74. По расчету имеем: Ft=378 Н, d1=54мм, b2=20 мм.
Тогда расчетное контактное напряжение
=396•106 Па, что меньше [σ]н=656•106 Па.
Предварительный расчёт валов и предварительный выбор подшипников
Расчет и проектирование тихоходного вала, подбор подшипников и схемы их установки
рис. 1.8.3 -Тихоходный вал
|
|