Расчет и проектирование привода электросаней (стр. 2 из 7)

Принимаем окружную скорость

, тогда для закрытых передач для .

.

В качестве расчетного значения принимаем

.

Определение изгибных допускаемых напряжений

,

так как

и , то .

Коэффициент безопасности при работе зубьев на изгиб

,

где

- коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатого колеса и степень ответственности передачи;

(для поковок) - коэффициент, учитывающий способ получения заготовки колеса.

Тогда

.

- коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности зуба. Для шлифованных и фрезерованных зубьев при классе шероховатости не ниже 4-го ,2.

- коэффициент, учитывающий упрочнение переходной поверхности зуба. При отсутствии упрочнения ,02.

- коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки: - при работе зубьев одной стороной

по

.

Определение предельных допускаемых напряжений

.

Определение коэффициентов расчетной нагрузки

Коэффициенты расчетной нагрузки соответственно при расчетах на контактную и изгибную выносливость

,

где

и - коэффициенты неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий ;

- коэффициенты динамичности нагрузки .

2.1.4 Определение начального (делительного) диаметра шестерни

где

по - коэффициент ширины шестерни относительно ее диаметра;

- для стальных колес при 20-градусном зацеплении без смещения рекомендуется принимать при расчете прямозубых цилиндрических передач.

Вращающий момент на валу колеса:

.

Таким образом,

.

Из конструктивных соображений принимаем

.

2.1.5 Определение модуля зацепления

.

Округляя это значение до ближайшего стандартного по ГОСТ9563-60, получаем

.

Тогда

,

.

Межосевое расстояние

.

2.2 Проверочный расчет

2.2.1 Проверка передачи на контактную выносливость

,

где

- коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев;

Коэффициент торцевого перекрытия:

- коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий.

Уточняем окружную скорость:

.

Уточняем коэффициент расчётной нагрузки:

,

где

- удельная окружная динамическая сила;

- коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля зубьев;

- коэффициент, учитывающий влияние разности основных шагов зацепления зубьев шестерни и колеса;

- полезная окружная сила;

- ширина зубчатого венца.

Cледовательно,

;

;

.

Сравнение действующих контактных напряжений с допускаемыми:

2.2.2 Проверка зубьев передачи на изгибную выносливость

Определю коэффициенты формы зубьев шестерни и колеса:

для

для

, ,

так как 104,33<117,62 проверяем зуб шестерни:

,

где

- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев, при 5-й степени точности

.

2.2.3 Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки

Проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома.

,

.

2.2.4 Определение геометрических и других размеров колеса и шестерни

- диаметр вершин зубьев:

,

,

- диаметр впадины зубьев:

,

.

, .

Определяем диаметр отверстия под вал в колесе:

,