Допускаемые напряжения изгиба зубьев

Допускаемые напряжения изгиба зубьев шестерни Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru и колеса Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru определяют по формуле

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ,

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =775 МПа- длительный предел выносливости ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =1,7- коэффициент запаса изгибной прочности;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент долговечности 1£ Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru £2,5;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =9 для поверхностно упрочнённых колёс (показатель степени кривой усталости).

Результаты расчётов приведены в таблице 13.

Таблица 13

Передача Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru
I 1037.16 1139.7 2.275 2.5
II 826.3 906.5 1.813 1.988
III 656.7 676.1 1.44 1.483
IV 528.9 519.47 1.16 1.14
V

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
3.4 Проверочный расчёт на контактную выносливость

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ,

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =8400-для косозубых передач;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru -коэффициент нагрузки;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru -момент на колесе;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru -фактическое передаточное отношение;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий, (по номограммам);

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =1; 1£KHa£1,6- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зацепляющимися парами зубьев.

Так как фактическое значение напряжений на первой передаче превышает допустимые, то для их снижения увеличиваем ширину зубчатого венца до 15 мм.

Результаты расчётов приведены в таблице 14.

Таблица 14

Передача Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ,Нм Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru
I 869,855 3,636 0,563 1,092 1,05 1,04
II 485,599 2,264 0,363 1,097 1,065 1,03
III 274,469 1,32 0,253 1,097 1,07 1,025
IV 198,462 0,9333 0,213 1,112 1,09 1,02
V 179,461 0,857 0,204 1,111 1,1 1,01

По всем передачам условие контактной выносливости зубьев выполняется.

3.5 Проверочный расчёт на выносливость при изгибе

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
Данный расчёт проводят для зубьев шестерни и колеса по общей зависимости:

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ,

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ­коэффициент нагрузки;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ,

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку в передаче;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий (по номограммам);

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зацепляющимися парами зубьев;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений в зависимости от приведённого числа зубьев колёс Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru и коэффициента смещения инструмента x;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий наклон зуба

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru -коэффициент осевого перекрытия;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев,

где Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru - коэффициент торцевого перекрытия

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru -крутящий момент на шестерне и на колесе, Нм;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Крутящий момент на колесе и на шестерне, Нм.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
Результаты расчетов приведены в таблицах 15 и 16.

Таблица 15

Пере-дача Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru , МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru МПа Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru
I 1037.16 1139.7 3,39 3,54 0,7657 1,331 0,7513
II 826.3 906.5 3,61 3,56 0,7657 1,395 0,7169
III 656.7 676.1 3,55 3,57 0,7867 1,4926 0,7
IV 528.9 519.47 3,7 3,7 0,7867 1,4926 0,7
V 3,65 3,7 0,8073 1,546 0,7

Таблица 16

Передача Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru
I 1,134 1,08 1,05
II 1,1536 1,12 1,03
III 1,183 1,16 1,02
IV 1,2 1,19 1,01
V 1,176 1,17 1,005

По всем передачам условие выносливости зубьев при изгибе выполняется.

4 Расчёт на прочность вторичного вала

При работе коробки скоростей на третьей передаче напряжения во вторичном вале достигают максимальных значений, поэтому расчет этого вала следует вести для третьей передачи.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
4.1 Исходные данные

Определяем силы, действующие на вторичном валу.

От передачи на первичный вал:

-окружная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-радиальная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-осевая сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

От передачи на вторичный вал:

-Радиальная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-Осевая сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

От передачи на главную передачу:

-Окружная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-Осевая сила: Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Вращающий момент на валу

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-Окружная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

-Радиальная сила Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Частота вращения вала Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru мин-1;

Диаметр делительной окружности зубчатого колеса: Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =99,478 мм;

Диаметр делительной окружности шестерни: Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru =76,522 мм;

Диаметр делительной окружности шестерни главной передачи: Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru мм;

Режим нагружения - переменный.

Расстояние между опорами и координаты точек приложения смотреть на расчетной схеме вала.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
4.2 Расчетная схема вала

Опорные реакции

В горизонтальной плоскости (XOZ):

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Проверка:

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

В вертикальной плоскости (YOZ):

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Проверка:

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Суммарные реакции в опорах.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Изгибающие моменты

В горизонтальной плоскости.

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ; Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ; Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ; Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

В вертикальной плоскости.

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ; Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ; Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru .

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru ;

Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
ПГУ 1.03-07.190201.003.001 ПЗ
Допускаемые напряжения изгиба зубьев - student2.ru

Наибольший изгибающий момент возникает в сечении С.

Наши рекомендации