Ыбор материалов и определение допускаемых напряжений шестерни и колеса

инематическая схема

ыбор электродвигателя

1. По исходным данным определяем потребную мощность электродвигателя:

,

где общий КПД где из таблицы 1.1[1]:

- - КПД зубчатой цилиндрической передачи;

- - КПД подшипников качения (одной пары);

- - КПД муфты.

2. Определяем частоту вращения приводного вала n₃

По таблице выбираем электродвигательАИР 132 8:

:. Р.=4 кВт

пределение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням

Определяем частоту вращения приводного вала:

,

Находим общее передаточное число привода:

.

Передаточное число редуктора , тогда передаточное число цепной передачи

.

При определении общего передаточного числа и передаточных чисел его ступеней придерживаемся ряда по ГОСТ 8020-56.

пределение мощности, крутящего момента и частоты вращения для каждого вала

N

ыбор материалов и определение допускаемых напряжений шестерни и колеса

Пара зубчатых колес (z₁ - z₂)

Колесо (z2)	Шестерня (z1)
Исходные данные
Материалы и термическая обработка:
сталь 40Х, улучшение, НВ 235…262, НВср2=248; ; .	сталь 40Х, улучшение, НВ 269…302, НВср1=285; ;
Частота вращения вала колеса: .   Передаточное число: .   Срок службы передачи: 15000 ч.   Передача работает с режимом 4 1 Коэффициент приведения (табл. 4.1 [2]) для расчетов на
контактную выносливость изгибную выносливость
2 Числа циклов перемены напряжений, соответствующие длительному пределу выносливости для расчетов на
контактную выносливость (рис.4.3[2]) изгибную выносливость
3 Суммарное время работы передачи: .
4 Суммарное число циклов перемены напряжений
5 Эквивалентные числа циклов перемены напряженийдля расчета на
контактную выносливость
изгибную выносливость
6 Предельные допускаемые напряжения для расчетов на прочность при действии пиковых нагрузок (табл. 4.3 [2]).
Контактная выносливость
Изгибная выносливость
7 Допускаемые напряжения для расчета на контактную выносливость (табл. 4.2 [2]): ; .
(табл. 4.3 [2])	(табл. 4.3 [2])
За допускаемое контактное напряжение принимаем меньшее значение для шестерни и колеса:
8 Допускаемые напряжения для расчета на изгибную выносливость (табл. 4.2 [2]): ; .
(табл. 4.3 [2])	(табл. 4.3 [2])

Коэффициенты нагрузки

Для определения коэффициентов нагрузки определяем относительную ширину шестерни:

;

где - коэффициент ширины. Выбираем консольное расположение зубчатого колеса относительно опор = 0,2 5;

В соответствии с полученным результатом, имеем:

(табл. 5.2[2]);

(табл. 5.3[2]);

Выбираем коэффициент режима , соответствующий 4режиму работы. Рассчитываем коэффициенты концентрации нагрузки по ширине зубчатого венца:

;

;

Определяем окружную скорость:

,

где коэффициент , т.к. передача цилиндрическая прямозубая и термообработка колеса – улучшение, шестерни – улучшение+ ТВЧ (табл. 5.4 [2]).

При этой скорости передача может быть выполнена по 8-ой степени точности (табл. 5.5 [2]).

Для этой скорости и степени точности значение определяем:

(табл. 5.6[2]);

(табл. 5.7[2]);

Коэффициенты нагрузки находят из выражения:

при расчете на контактную выносливость ;

при расчете на изгибную выносливость .

Предварительное значение межосевого расстояния:

Принимаем , выбирая из ряда по ГОСТ 6636-69.

Рабочая ширина венца колеса

.

Рабочая ширина шестерни

.

Модуль передачи

,

где ;

.

Принимаем по ГОСТ 9563-60.

Суммарное число зубьев

.

Принимаем .

Число зубьев шестерни

.

Принимаем .

Число зубьев колеса

.

7.9 Фактическое передаточное число

.

Ошибка передаточного числа

.

Диаметр делительной окружности

;

Диаметры окружностей вершин и впадин зубьев

Шестерни: ;

;

Колеса: ;

.

Силы, действующие на валы зубчатых колес

Окружная: ;

Радиальная: .