Смекни!
smekni.com

Проектирование редуктора (стр. 3 из 6)

Определим коэффициенты приведения на контактную выносливость

и на изгибную выносливость
по таблице 4.1, учитывая режим работы №III:
;
.

Определим число циклов перемены напряжений на контактную и изгибную выносливость соответственно по графику 4:

,
,
.

Ресурс передачи, т.е. суммарное время работы, задано в расчёте, и имеет следующее значение:

.

Определим суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни и колеса соответственно:

,
, где:

– частота вращения шестерни;
и
– число вхождений в зацепление зубьев шестерни или колеса соответственно за один его оборот.

Рассчитаем эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчёта на контактную выносливость:

, где:

– коэффициенты приведения на контактную выносливость;
– суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса.

Принимаем NHE1=NHG1=100·106, NHE2=NHG2=20·106.

Найдём эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчёта на изгибную выносливость:

принимаем NFE1= 4∙106,
принимаем NFE1= 4∙106,

где

– коэффициенты приведения на изгибную выносливость;
– суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса.

Определим предельные допускаемые напряжения при действии пиковых нагрузок:

при расчете на контактную выносливость

при расчете на изгибную выносливость

Определим допускаемые напряжения для расчёта на контактную выносливость:

Определим допускаемые напряжения для расчета на изгибную выносливость:

Так как HBср1-HBср2=505-285=220>70 и HBср2=285<350, то расчетное допускаемое напряжение:

Принимаем меньшее значение [σ] H=658,62 МПа

Поскольку редуктор соосный, то дальнеший расчет имеет свои особенности.

Определим коэффициенты нагрузки на контактную и изгибную выносливость по формулам:

и
,

где

и
– коэффициенты концентрации нагрузки по ширине венца;
и
– коэффициенты динамической нагрузки (учитывают внутреннюю динамику передачи).

Зададимся значением

Определим относительную ширину венца:

,

где

=5,16.

При расчете принимается

По таблицам определяем

<15, где

=nэд=184,11 мин-1– частота вращения быстроходного вала,

=33,923 – крутящий момент на валу,

=5,16 – передаточное число данной ступени редуктора, коэффициент
определяется по табл.5.4 в зависимости от вида передачи.

Для 8-й степени точности изготовления передачи получим, что

и
.

Находим значения коэффициентов нагрузки:

Межосевое расстояние a=100 мм.

Определим коэффициент ширины быстроходной ступени

:

Принимаем

Определяем рабочую ширину колеса:

.

Ширина шестерни:

.

Вычислим модуль передачи по формуле:

,

где

=293 МПа – изгибное напряжение на колесе;
,
. Тогда
. Из стандартного ряда значений
по ГОСТ 9563–60 подходит значение
, но из конструктивный соображений (во избежание неприемлемых чисел зубьев), принимаем
.

Минимально возможный угол наклона зубьев для косозубой передачи

.

Рассчитываем предварительное суммарное число зубьев:

. Округлив это число в меньшую сторону, получаем
.

Определяем действительное значение угла

и сравниваем его с минимальным значением:

,
.

Найдём число зубьев шестерни

и колеса
, учитывая что минимальное число зубьев для косозубой цилиндрической передачи:
.

Итак получим:

, принимаем z1=21;

Получим

.

Найдём фактическое передаточное число быстроходной ступени:

. Таким образом погрешность составляет 2%, что меньше предельно допустимого значения 4%, т.е. подходит.

Проверим зубья колёс на изгибную выносливость. Для колеса получим: