3. Выбор материалов зубчатых передач

Выбор материалов колес для цилиндрической передачи.

Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твёрдость шестерни, назначим больше твёрдости колеса. Для уменьшения габаритов и металлоемкости редуктора примем значения твёрдости рабочей поверхности зубьев завышенными. Материалы для колёса и шестерни выберем, легированные стали: По табл.3.3 [1.] принимаем:

Первая передача.

Шестерня - Сталь 12ХН3А 55…59 HBС, термообработка цементация, Dпред = 125 мм. Средняя твердость , НВ = 570.

Колесо - Сталь 40Х улучшение 235…262 HB2, термообработка улучшение, Sпред = 125 мм. Средняя твердость , НВ = 455.

Разность средних твердостей .

Определяем допускаемые контактные напряжения:

Определяем коэффициент долговечности KHL:

,

Колесо:

где NHO2 =68 млн. циклов, число циклов перемены напряжений;

N2 - число циклов перемены напряжений за весь срок службы:

 циклов.

Так как NHO2> N2, то;

.

Шестерня:

где NHO1 =114 млн. циклов, число циклов перемены напряжений;

N1 - число циклов перемены напряжений за весь срок службы:

 циклов.

Так как NHO1> N1, то;

Определим допускаемое контактное напряжение [σ]НО.

Шестерня:

Н/мм2.

Колесо:

 Н/мм2.

Определим допускаемое контактное напряжение для зубьев шестерни и колеса.

Шестерня:

 Н/мм2.


Колесо:

 Н/мм2.

Так как передача цилиндрическая прямозубая при НВср1-НВср2>70, то дальнейший расчет будем вести по менее прочным зубьям, то есть по колесу.

1127 Н/мм2.

Определим допускаемое напряжение изгиба.

Рассчитаем коэффициент долговечности:

,

где NFO = 4∙106 – число циклов перемены напряжения для всех сталей,

наработка за весь срок службы: для шестерни циклов, для колеса  циклов.

Так как N1>NFO и N2>NFO, то коэффициент долговечности KFL = 1.

По таблице 3.1 допускаемые напряжения изгиба, соответствующие числу циклов перемены напряжения:

Шестерня:

 Н/мм2.

Колесо:

 Н/мм2.

Допускаемые напряжения изгиба определяем по формуле:


Шестерня:

 Н/мм2.

Колесо:

 Н/мм2.

дальнейший расчет будем вести по менее прочным зубьям, то есть по колесу.

[σ]F = 469 Н/мм2.

Выбор материалов колес для червячной передачи.

Червяки изготавливают из тех же сталей что и шестерни зубчатых передач. Материал червяка назначают по таблице 3.1, 3.2 [1], а термообработку принимают в зависимости от мощности на валу. При Р = 11 кВт > 1 кВт, с целью повышения КПД принимаем;

Червяк - Сталь 12ХН3А 50…55 HBС, термообработка цементация, Dпред = 125 мм. Средняя твердость , НВ = 505.

Выбор марки материала червячного колеса зависит от скорости скольжения. Скорость скольжения определяется по формуле:

,

м/с.

В соответствии со скоростью скольжения из группы 1 принимаем материал колеса;

Колесо – БрО10Н1Ф1 (центробежное литье), σв = 285 Н/мм2, σт = 165 Н/мм2.

Определяем допускаемые контактные напряжения изгиба.

Допускаемые напряжения определяют по табл. 3.6. так как группа материалов 1, а твердость червяка > 45 HRC, то определяем по формуле;

,

где Сυ = 0,94, коэффициент, учитывающий износ колес,

КHL – коэффициент долговечности,

,

где N – число циклов нагружения зубьев червячного колеса;

 циклов.

.

 Н/мм2.

KFL - коэффициент долговечности,

,

где N – число циклов нагружения,

 циклов,

Так как то .

.

При нереверсивной передаче

 Н/мм2.

 



Информация о работе «Машинный агрегат»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 20562
Количество таблиц: 7
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
42197
36
6

... По формуле 106 определяем уравновешивающий момент, Нм: МУР=4670,30,064=298,9 Нм Сравним полученные обоими методами уравновешивающие моменты, %: , (108) 7. Определение коэффициента полезного действия машинного агрегата Машинный агрегат состоит из ДВС, зубчатого редуктора и генератора электрического тока, соединенных последовательно. ДВС состоит из кривошипно-ползунного механизма и ...

Скачать
32329
8
7

... ,5 – 174,5 90 Δ, % 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 ПРИВЕДЁННЫЕ ФАКТОРЫ Положение 2 Расчёт ЭВМ Погрешность Δ, %  – 156,6 – 156,6 0,00 IПР 0,22 0,22 0,00 2. Синтез и анализ кулачкового механизма 2.1 Построение диаграмм движения толкателя   1. Строится заданная диаграмма ускорений толкателя. Максимальная ордината ...

Скачать
75759
7
14

... задачи является конструкторско-исследовательским и решает не только конструкторские задачи разработки и применения муфт сцепления с тарельчатой пружиной, но и рассматривает влияние установки данного узла на технические и эксплуатационные показатели трактора в целом. Трактора класса 2 мощностью 120 л.с. предназначены для выполнения полного спектра сельскохозяйственных работ от подготовки почвы ...

Скачать
39178
5
2

... сельскохозяйственных процессов. Общее количество тракторов (пи), или инвентарный парк тракторов определится из выражения:   nи=nэ/Kг (17) 1.3 Построение графиков загрузки тракторов Принимая состав машинно-тракторного парка, полученный расчетом за действительный, необходимо произвести загрузку каждого хозяйственного трактора по форме, показанной на рис. 2. (Содержание всех граф и цифры в ...

0 комментариев


Наверх