Смекни!
smekni.com

Проектирование транспортной машины на базе трактора Т-25 (стр. 5 из 11)

.

4.3 Определение крутящего момента и частоты вращения валов синхронизирующего редуктора

Принимаем, что крутящий момент распределяется между передним мостом и полуприцепом в соответствии

50/50.

4.3.1 Определение крутящего момента на выходном валу синхронизирующего редуктора

, (4.3)

где Ft- максимальное тяговое усилие, Ft=7740,Н;

r- радиус колёс, r=0,580,м;

iц.;iк.- передаточные числа цилиндрической и конической передач синхронизирующего редуктора соответственно,

iц.=0,424,iк.=0,571;

ηцк- КПД цилиндрической и конической передач соответственно,

ηц=0,97,ηк=0,96.

4.3.2 Определение крутящего момента на промежуточном валу синхронизирующего редуктора

(4.4)

При дальнейшем расчете считаем, что выходной вал редуктора является первым валом, а промежуточный вал является вторым валом, то есть Твых.1=106,5,Н.м, Тп2=194,3,Н.м.

Тогда передаточные числа цилиндрической и конической передач находим по формулам:

, (4.5)

, (4.6)

где Uц.;Uк.- передаточные числа соответственно цилиндрической и конической передач.

.

4.3.3 Определение частоты вращения первого вала синхронизирующего редуктора

, (4.7)

где V- скорость трактора, V=1,78,м/с (см. табл. 3.1).

.

4.3.3 Определение частоты вращения второго вала синхронизирующего редуктора

(4.8)

.

4.4 Расчет конической передачи

4.4.1 Выбор материала зубчатых колёс

Выбираем Сталь 40Х. Термическая обработка- закалка в масле и отпуск, твёрдость по Бринеллю НВ 320…340 [18].

4.4.2 Определение допускаемых напряжений

а.) допускаемое коническое напряжение:

(4.9)

где σн limb- предел контактной выносливости поверхности зубьев, МПа

σн limb=2.НВ+70, (4.10)

σн limb=2.340+70=750;

Sн- коэффициент безопасности, принимаем Sн=1,15 [11];

KHL- коэффициент долговечности, принимаем KHL=1,1 [11].

б.) допускаемое напряжение на изгиб зубьев

, (4.11)

где σflimb- предел выносливости зубьев на изгиб, МПа

σн limb=1,8.НВ, (4.12)

σн limb=1,8.340=612;

SF- коэффициент безопасности, принимаем SF=1,7 [11];

KFL- коэффициент долговечности, принимаем KFL=1 [11];

КFC- коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки, принимаем КFC=0,75 [11].

в.) допускаемое максимальное контактное напряжение при перегрузке зубьев:

, (4.13)

где σт- предел текучести материала зубьев при растяжении, принимаем σт=700,МПа [18].

г.) допускаемое максимальное напряжение на изгиб зубьев при перегрузке:

, (4.14)

.

4.4.3 Определение внешнего делительного диаметра колеса

Расчет конической передачи ведём по методике изложенной в [11].

, (4.15)

где кнβ- коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине венца, принимаем кнβ=1,1 (из табл. 1.5 [11]);

кве- коэффициент ширины зубчатого венца по внешнему конусному расстоянию, принимаем кве=0,285 [11].

.

Округляем до стандартного значения, dе2 =105,мм.

4.4.4 Определение внешнего модуля зацепления

(4.16)

.

Округляем модуль до стандартного значения, mе=3,5.

4.4.5 Определение внешнего конусного расстояния

(4.17)

где δ2- угол делительного конуса колеса,

, (4.18)

.

4.4.6 Определение ширины венца колёс

(4.19)

Принимаем в=16,мм.

4.4.7 Определение среднего конусного расстояния

(4.20)

4.4.8 Определение среднего модуля зацепления

(4.21)

где δ1- угол делительного конуса шестерни,

(4.22)

.

4.4.9 Определение геометрических размеров зубчатого зацепления

а.) внешний делительный диаметр шестерни:

(4.23)

б.) средние делительные диаметры:

- шестерни

(4.24)

- колеса

(4.25)

в.) внешние диаметры вершин зубьев:

- шестерни

(4.26)

- колеса

(4.27)

г.) внешние диаметры впадин зубьев:

- шестерни

(4.28)

- колеса

(4.29)

д.) угол головки зуба:

(4.30)

.

е.) угол ножки зуба:

(4.31)

.

ж.) углы конусов вершин зубьев:

- шестерни

(4.32)

- колеса

(4.33)

4.4.10 Определение окружной скорости колёс

, (4.34)

.

4.4.11 Определение сил действующих в зацеплении конической передачи

Силы, действующие в зацеплении конической передачи, показаны на рисунке 4.1

Рисунок 4.1- Силы в зацеплении конической передачи

а.) окружная сила на шестерне (колесе):

(4.35)