Определение передаточного числа и распределение его между типами и ступенями передачи
Расчёт и конструирование редуктора
Проверочный расчёт зубьев колёс на контактную прочность
Расчёт зубьев на прочность при изгибе
Определение геометрических и кинематических параметров быстроходной ступени редуктора (колёса косозубые)
Расчёт зубьев на прочность при изгибе
Ориентировочный расчет и конструирование валов
≥ 60 > 55;
Компоновочная схема редуктора
> 3,48
Выбор и расчет муфт
Навигация
Расчёт зубьев на прочность при изгибе
Проектирование механического привода с цилиндрическим соосным редуктором
58630
знаков
7
таблиц
21
изображение
4.3.2 Расчёт зубьев на прочность при изгибе
Расчёт зубьев колёс быстроходной ступени выполняется аналогично расчёту зубьев колёс тихоходной ступени. Должно выполняться условие:
σF
σFP
Расчетное линейное напряжение при изгибе:
для шестерни :
σF1 = 
KF · YFS1 · Yβ · Yε; (4.92)
для колеса:
σF2 = σF1
; (4.93)
где: KF – коэффициент нагрузки,
KF= KA · KFV ·KFβ · KFα; (4.94)
где: KFV – коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зоне зацепления до зоны резонанса;
KFV = 1+
; (4.95)
где: ωFV – удельная окружная динамическая сила, Н/мм;
ωFV = δF · q0 · V1 ·
; (4.96)
где: δF = 0,06 – коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи;
ωFV = 0,06·5,6·3,56
= 10,19;
KFV = 1+
= 1,485;
KFβ = (K0Hβ)NF; (4.97)
где:
NF = 
; (4.98)
где:
h = 
; (4.99)
h= 
= 4,24;
NF = 
= 0,948;
K0Hβ = 1,1;
KFβ = 1.10.948 = 1.095;
KFα = KHα = 1.05;
KF = 1,1 · 1,485 · 1,095 · 1,05 = 1,878;
YFS1, YFS2 – коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений, определяемые для шестерни и колеса в зависимости от числа зубьев ZV1 и ZV2 (см. п. 4.3.1. и рис. 4.2);
YFS1 = 3,81; YFS2 = 3,62;
Yβ = 1 – εβ · 
≥ 0.7; (4.100)
Yβ = 1 – 1,9
= 0,76 ≥ 0.7;
Yε = 
; при: εβ ≥ 1; (4.101)
Yε = 
= 0, 61;
для шестерни:
σF1 = 
. 1,878 · 3,81 · 0,76 · 0,61 = 18,12;
для колеса:
σF2 = 18,12
= 17,2;
Допускаемое напряжение:
σFP = 
· YN · Yδ · YR · YX; (4.102)
где:
σFlimb = σ0Flimb · YT · YZ · Yq · Yd · YA; (4.103)
σ0Flimb = 1.75 · HB;(4.104)
для шестерни:
σ0Flimb1 = 1,75·HB1; (4.105)
σ0Flimb1 = 1,75 · 269 = 470,75 МПа;
для колеса:
σ0Flimb2 = 1,75 · HB1; (4.106)
σ0Flimb2 = 1,75 · 220 = 385 МПа;
Значения коэффициентов YT, YZ, Yq, Yd, YAприведены в п. 4.2.2;
YN – коэффициент долговечности;
для шестерни:
YN1 = 
≤ 4; (4.107)
для колеса:
YN2 = 
≤ 4; (4.108)
где:
NFlimb = 4·106; q = 6;
NK - суммарное число циклов напряжений, миллионов циклов;
для шестерни:
NK1 = 60·n1·Lh; (4.109)
NK1 = 60 · 646,7 · 20000 = 77604000 ≥ NFlimb;
для колеса:
NK2 = 60·n2· Lh; (4.110)
NK2 = 60 · 239,5 · 20000 = 287400000 ≥ NFlimb;
т.к. NK> NFlimb, то принимаем YN = 1:
Yδ = 1.082 – 0.172 · lg m; (4.111)
Yδ = 1.082 – 0.172 · lg 3,5 = 0.988;
YR = 1.2;
для колеса:
YX1 = 1.05 – 0.000125d1; (4.112)
YX1 = 1.05 – 0.000125 · 105,3 = 1,037;
для шестерни:
YX2 = 1.05 – 0.000125d2; (4.113)
YX2 = 1.05 – 0.000125 · 286,8 =1,014:
di – диаметр делительной окружности колеса быстроходной ступени, мм:
SF = 1.7;
σFlimb1 = σ0Flimb1 · YT · YZ · Yq · Yd · YA; (4.114)
σFlimb1 = 470,75 · 1 · 1 · 1 · 1 · 1 = 470,75 МПа;
σFlimb2 = σ0Flimb2 · YT · YZ · Yq · Yd · YA; (4.115)
σFlimb2 = 385·1 ·1 ·1 ·1 ·1 = 385 МПа:
Допускаемое напряжение, МПа:
для шестерни:
σFP1 = 
· YN1 · Yδ · YX1 · YR; (4.116)
σFP1 = 
· 1 · 0,988 · 1,2 · 1,037 = 207,7 МПа;
для колеса:
σFP1 = 
· YN1 · Yδ · YX1 · YR; (4.117)
σFP1 = 
· 1 · 0,988 · 1,2 · 1,014 = 133,4 МПа;
Проверка:
шестерня:
σF1 ≤ σFP1;
18,2 ≤ 207,7:
колесо:
σF2 ≤ σFP2;
17,2 ≤133,4;
Похожие работы
... вращения и угловых скоростей валов привода. n=1450 мин-1; c-1, Вал II: мин-1; c-1, Вал III: мин-1; c-1, Вал IV: мин-1; c-1. Определение вращающих моментов на валах привода. Н∙м; Вал II: Н∙м; Вал III: Н∙м; Вал IV: Н∙м. 2 ВЫБОР МАТЕРИАЛА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ Выбираю материалы со средними механическими ...
дрические, конические, коническо-цилиндрические), относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные), особенностями кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью). Возможности получения больших передаточных чисел при малых габаритах обеспечивают планетарные и волновые редукторы. Сборку редуктора производят в соответствии со сборочным ...
... . , диаметр под подшипник принимаем . , где . , диаметр буртика под подшипник принимаем: 6. Эскизная компоновка редуктора. 6.1 исходные данные: , , . 6.2 Построение схемы эскизной компоновки редуктора, и расчет всех размеров. , принимаем: . . 7.Выбор подшипников качения. 7.1 Исходные данные: Быстроходный вал: , , . Промежуточный ...
... a2= m(z1+z2)/2= 0,3(24+49)/2= 10,95 a3= m(z1+z2)/2= 0,3(24+54)/2= 11,7 a4= m(z1+z2)/2= 0,3(24+55)/2= 11,85 a5= m(z1+z2)/2= 0,3(24+68)/2= 13,8 Определим ширину венца: b= (3…15)m= 10·0,3= 3 Определим высоту зуба: h= 2,5m= 2,5·0,3= 0,75 5. Разработка конструкций редуктора Разработка конструкции состоит в расчете и выборе его элементов: зубчатые колеса, валы, подшипники и корпуса. ...
0 комментариев