ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ КОСОЗУБОЙ ПЕРЕДАЧИ ВНЕШНЕГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ
Рассчитать зубчатую цилиндрическую косозубую передачу одноступенчатого редуктора с моментом на выходе Т2 = 900 Нм. Частоты вращения входного и выходного валов передачи равны
Передача нереверсивная,с симметричным расположением шестерни относительно опор. Время безотказной работы Зубчатые колеса изготовлены из стали 40Х, закаленной по поверхности до твердости В качестве параметров исходного контура инструмента принять: коэффициент высоты головки зуба; коэффициент высоты ножки зуба; Замечание. Здесь и далее в п.п. 3.1 — 3.3 при обозначении переменных индекс 1 относится к ведущему колесу (шестерне), а индекс 2 — к ведомому. Расчет Проектировочный расчет передачи выполняется с целью определения ее геометрических размеров из условия прочности по контактным напряжениям и напряжениям изгиба, и начинается с определения допускаемых напряжений по контакту и по изгибу.
Определение допускаемых напряжений Числа циклов нагружения шестерни и колеса (7.1.104): 134 Глава 3. Передаточные механизмы где Приведенные числа циклов нагружения по контактным напряжениям и напряжениям изгиба, Приведенное число циклов нагружения по контактным напряжениям:
Приведенное число циклов нагружения по напряжениям изгиба:
Пределы выносливости зубьев по контактным напряжениям для шестерни и колеса (табл. 7.1.9) и коэффициенты запаса выносливости для этих напряжений:
Замечание. Значение коэффициента запаса контактной прочности Пределы выносливости зубьев по напряжениям изгиба шестерни и колеса (табл. 7.1.10):
Базовое число циклов нагружения для расчета прочности по контактным напряжениям (п. 7.1.6):
3.1. Проектировочный расчет зубчатой цилиндрической косозубой передачи 135 Допускаемые напряжения по контакту (7.1.117):
В качестве допускаемого контактного напряжения для расчета контактной прочности прямозубой передачи принимается минимальное из этих значений, а именно:
Если передача косозубая либо с круговым зубом, тогда, согласно ГОСТ 21354-87, допускаемое напряжение определяется по формуле
Для того чтобы окончательно определиться со значением допускаемого напряжения, нужно учесть, что оно должно удовлетворять следующим условиям:
В рассматриваемом случае эти условия принимают вид
Поскольку полученное расчетным путем значение допускаемого напряжения этим условиям не удовлетворяет, то в качестве нижней границе, т. е.
Допускаемые напряжения прочности на изгиб (7.1.117) вычисляются для случая, при котором базовое число циклов нагружения шестерни и колеса
действующего числа циклов нагружения 136 Глава 3. Передаточные механизмы
Замечание. Показатель степени кривой выносливости по изгибу равен Определение величины межосевого расстояния из расчета прочности по контактным напряжениям На этапе проектировочного расчета ряд коэффициентов (коэффициент динамичности нагрузки
Значение коэффициента концентрации нагрузки шись предварительно конструктивным коэффициентом
метричного расположения шестерни относительно опор согласно 7.1.3 имеем
Аналогично можно определить значение коэффициента концентрации нагрузки при расчете на изгиб. Согласно табл. 7.1.4 запишем С помощью (7.1.83) рассчитываем предварительное значение межосевого расстояния: Полученную величину межосевого расстояния следует округлить либо до ближайшего значения из нормального ряда По известному межосевому расстоянию можно вычислить значение ширины колеса: 3.1. Проектировочный расчет зубчатой цилиндрической косозубой передачи 137 Для того чтобы скомпенсировать возможные ошибки осевого положения шестерни относительно колеса, в качестве значения ширины шестерни
Предварительное значение диаметра колеса (7.1.18):
|