Выбор вида финишной операции получения зубьев колес
Так как для материала применяется термообработка – улучшение, то не требуется шлифование. Производится нарезание зубьев червячной фрезой до достижения 8-ой степени точности и шероховатости нешлифованной поверхности зубьев .
8. Проектировочный расчёт конических колёс по контактной выносливости рабочих поверхностей их зубьев
Проектировочный расчёт по условию контактной выносливости зубьев проводится для закрытых прирабатывающихся передач, т.к. именно в таких передачах основным видом повреждений зубьев является усталостное контактное выкрашивание их рабочих поверхностей (см. раздел 10). В результате этого расчёта определяется максимальный диаметр делительного конуса колеса de2, мм
где – вспомогательный коэффициент (для стальных прямозубых конических колёс );
– номинальный крутящий момент на колесе расчитываемой передачи, ;
– ориентировочное значение коэффициента концентрации нагрузки по длине зуба, определяемое по справочным данным, например [2, рис. 4.8], в зависимости от параметра расположения шестерни относительно её опор, вида подшипников в опорах и сочетания твёрдостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса;
Рекомендуется принимать
(из графика)= 1,25
– необходимое передаточное число рассчитываемой ступени;
– коэффициент контактной прочности зубьев.
=1,22+0,21U=1,22+0,21*2,24=1,69
- допускаемое контактное напряжение для зубьев шестерни и колеса.
Допускаемое контактное напряжение для шестерни:
- базовый предел контактной выносливости рабочих поверхностей зубьев, МПа, соответствующий базовому числу циклов изменения контактных напряжений;
,
- базовое число циклов изменения контактных напряжений, соответствующее базовому пределу контактной выносливости зубьев
- эквивалентное число циклов изменения контактных напряжений
– частота вращения рассматриваемого колеса передачи при номинальном нагружении, мин -1;
– расчетный срок службы зубчатых колес, ч;
– число блоков (режимов) внешнего нагружения передачи;
– крутящий момент в i -м блоке циклограммы нагружения
– номинальный крутящий момент;
– суммарное время действия за весь расчетный срок службы колес
то
- минимальный коэффициент запаса контактной выносливости зубьев;
зубьев с однородной структурой материала
Допускаемое контактное напряжение для колеса:
принимаем, согласовывая с ГОСТ 12289-76 (приложение 2)
=200
В зависимости от значения и необходимого передаточного числа назначается длина зуба колеса .
=32
Длина зуба шестерни назначается на 3…5 мм больше
=32+5=37
Значение согласовываем с ГОСТ 6636-69 с рядом R 20.
Принимаем =36
Число зубьев шестерни:
Число зубьев колеса:
Фактическое значение передоточного числа:
Максимальный торцевый модуль передачи:
Внешнее конусное расстояние передачи:
Среднее конусное расстояние передачи:
Средний торцевый модуль передачи:
Средний диаметр делительных конусов:
шестерни
dm1= ; где ß-угол 35º
dm1= =109 мм
колеса
Окружные скорости на средних делительных диаметрах конусов шестерни и колеса: