Выбор материала и определение допускаемых напряжений для зубчатых передач

2          Выбор материала и определение допускаемых напряжений для зубчатых передач

Шестерни и зубчатые колеса изготавливаются из стали 40Х твердость поверхности которых менее 350, что позволяет производить чистовое нарязание зубъев после термообработки. При этом можно получать высокую точность без применения дорогих отделочных операций (шлифофки, притирки, и т.п.). Колеса этой группы хорошо прирабатываются и не подвержены хрупкому разрушению при динамических нагрузках.

Определим допускаемые напряжения для тихоходной зубчатой передачи.

_нр1 = 0,9*_нlim1*z_N1/S_н1 = 0,9*570*0,95/1,2 = 406 МПа;

где _нlim – пределы контактной выносливости шестерни.

_нlim1 = 2*H_HB+70 = 2*250+70 = 570 МПа;

z_N1 – коэффициент долговечности шестерни.

;

где N_нlim – базовое число циклов напряжений, соответствующее пределу выносливости.

N_нlim = 30* H_HB^2,4 = 30*250^2,4 = 17067789;

N_к – расчетное число циклов напряжений при постоянном режиме нагрузки.

N_к = 60*n*c*t = 60*42,6*1*19008 = 48584448;

где n – частота вращения шестерни;

с- число колес, находящихся в зацеплении с расчитываемым;

t – число часов работы передачи за расчетный срок службы.

t = 0,33*24*8*300 = 19008 ч.

S_н1 – коэффициент запаса прочности шестерни;

S_н1=1,2 – при однородной структуре зуба.

Колесо – сталь 40HB230

_нр2 = 0,9*_нlim2*z_N2/S_н2 = 0,9*530*1/1,2 = 397,5 МПа;

_нlim2 = 2*H_HB+70 = 2*230+70 = 530 МПа;

;

N_нlim = 30* H_HB^2,4 = 30*230^2,4 = 13972305;

N_к = 60*n*c*t = 60*12,5*1*19008 = 14256000;

_нр = 0,45 (_нр1+_нр2) < 1,23 _{нр min};

_нр = 0,45 (406+397,5) < 1,23 * 361,6;

361,6 МПа < 444,8 МПА;

Определим допускаемые напряжения изгибы.

_FP1 = _Flim * Y_N1 * Y_A1 / S_F1 = 437,5*0,66*0,75/1,4 = 155 МПа;

где _Flim1 – пределы изгибной выносливости шестерни;

_Flim1 = 1,75*H_HB = 1,75*250 = 437,5 МПа;

Y_N1 – коэффициент долговечности;

;

где N_FG – базовое число циклов перемены напряжений

N_R – расчетное число циклов, N_R = N_K, напряжений при постоянном режиме нагрузки;

Y_A1 – коэффициент, учитывающий влияние двухсторонней приложенной нагрузки;

_FP2 = _Flim2*Y_N2*Y_A2 / S_F2 = 402,5*0,8*0,75/1,4 = 172,5 МПа;

_Flim2 = 1,75*H_HB = 1,75*230 = 402,5 МПа;

;

Для промежуточной зубчатой передачи.

Шестерня – сталь 40ХHB255.

_нр1 = 0,9*_нlim1*z_N1/S_н1 = 0,9*580*0,89/1,2 = 387 МПа;

;

N_нlim = 30* H_HB^2,4 = 30*255^2,4 = 17898543;

N_к = 60*n*c*t = 60*162*1*19008 = 184787760;

_нlim1 = 2*H_HB+70 = 2*255+70 = 580 МПа;

Колесо – сталь 40ХHB235.

_нр2 = 0,9*_нlim2*z_N2/S_н2 = 0,9*540*0,94/1,2 = 381 МПа;

;

N_нlim = 30* H_HB^2,4 = 30*235^2,4 = 14712420;

N_к = 60*n*c*t = 60*42,6*1*19008 = 48584448;

_нlim1 = 2*H_HB+70 = 2*235+70 = 540 МПа;

_нр= 0,45 (387+381) < 1,23 * 346;

Похожие работы

Энергетический и кинематический расчеты редуктора привода транспортера

Скачать

13254

2

16

... – через сливное отверстие, уровень масла показывается с помощью маслоуказателя. Смазка подшипников осуществляется тем же маслом что и зубчатые колеса путем разбрызгиванием масла. Заключение При выполнении данной курсовой работы рассчитан привод и спроектирован редуктор привода. При расчёте двухступенчатого редуктора мы выбрали двигатель 4А132S4У3, у которого мощность , частота вращения .

Расчет цепного конвейера

Скачать

53034

1

0

... 12,4-14,5 мм. Назначаем dк = 25 мм. dбк ≥ 25+3 ּ 1 = 28 мм. Назначаем dбк = 28 мм. dп = 25-3 ּ 1,5 = 21,5 мм. Назначаем dп = 20 мм. dбп ≥ 20+3 ּ 1,5 = 24,5 мм. Назначаем dбп = 25 мм. 3.2.3 Проверочный расчет валов Плоскость YOZ (вертикальная). Для определения реакции Rb воспользуемся уравнением (3.4) - Fr1 ּ 28+Fa2 ּ 45+Fr2 ּ 39+Fa1 &# ...

Привод ленточного конвейера

Скачать

20415

12

0

... . Наиболее полно требования снижения массы и габаритных размеров удовлетворяет привод с использованием электродвигателя и редуктора с внешним зацеплением. 1. Энергетический и кинематический расчет привода Мощность, потребляемую конвейером, по ф. стр.5 [1]: Pp=FtV= 4×103×1,6=6,4 кВт, где Ft– тяговое усилие на барабане, кН; V – окружная скорость Мощность, потребляемая ...

Расчет редуктора (конический одноступенчатый прямозубый). Передачи: ременная, цепная

Скачать

26186

0

6

... и отдельных элементов привода [Л1] (табл. 1.2.1). Для нашего привода (рис.1): Рисунок 1 – Схема привода: 1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – редуктор конический одноступенчатый, 4 – цепная передача. Расчетная мощность электродвигателя, кВт:  ; (1.2) На основании рекомендуемых min и max величин передаточных чисел u для ...