Детали конвейерных машин (стр. 4 из 7)

Расчетное контактное напряжение, МПа

,где

- коэффициент, учитывающий форму сопряженных

поверхностей зубьев в полосе зацепления ([13], см. рис.8),

- коэффициент, учитывающий механические свойства

материалов сопряженных зубчатых колес,

- допускаемое контактное напряжение,

3.3. Проверочный расчет цилиндрической зубчатой передачи на

выносливость зубьев по изгибу

коэффициент

, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий ([13], см. рис. 9)

коэффициент

, учитывающий распределения нагрузки между зубьями

коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении

,где

- удельная окружная динамическая сила при расчете на изгиб, Н/мм

- коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля зубьев ([13], см. табл. 4.3),

удельная расчетная окружная сила

Эквивалентное число зубьев

Шестерня:

Колесо:

;

,где

- коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений ([13], см. рис.10)

коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев

- для прямозубых передач

коэффициент, учитывающий наклон зуба

- для прямозубых передач

Расчетное напряжение изгиба на переходной поверхности зуба

Для шестерни:

Для колеса:

- условие прочности выполняется.

3.4. Расчет зубчатой передачи на контактную прочность при действии максимальной нагрузки

,где

- отношение пускового вращающего момента к номинальному значению вращающего момента (см. график нагрузки в задании на курсовой проект)

667,74< 1980 МПа - условие прочности выполняется.

3.5. Расчет зубчатой передачи на прочность при изгибе максимальной нагрузкой

Расчет проведем для шестерни:

,где

- расчетное напряжение, МПа

;

133,54 < 1344,86 МПа - условие прочности выполняется

3.6. Силы в зацеплении зубчатой передачи

окружная сила:

,где

- вращающий момент на шестерне рассчитываемой передачи, Нм

- начальный диаметр шестерни, мм

радиальная сила:

,где

- угол зацепления в нормальном сечении,

- угол наклона зубьев, =0°

осевая сила:

4. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ И ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ДЛЯ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ

4.1. Выбор материалов червяка и червячного колеса

Материал червяка - Сталь 40Х, с поверхностной закалкой ТВЧ.

Механические характеристики материала: s_в = 800 МПа, s_т = 650 МПа.

Материал червячного колеса - серый чугун СЧ18 литье в песчаную форму.

Механические характеристики материала: s_в = 355 МПа, s⁰_FP=48МПа.

Скорость скольжения в первом приближении

4.2. Допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость

активных поверхностей зубьев.

,где

- допускаемые контактные напряжения, МПа;

- допускаемые базовые контактные напряжения, МПа

- коэффициент долговечности колеса

, так как чугунное колесо

4.3. Допускаемые напряжения при расчете червячного колеса на выносливость по изгибу

- допускаемые базовые напряжения изгиба, МПа (см. [13]. табл.7.3)

- коэффициент долговечности (см. [13]. табл.7.3)

5. РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ

5.1. Проектный расчет червячной передачи

Предварительное межосевое расстояние

Число заходов червяка z₁=1