1.2.3.Определяем передаточное число редуктора для 4-х вариантов двигателя по формуле:
варианты | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | |
Передаточное число | 10,28 | 5,10 | 3,39 | 2,57 |
Выбираем двигатель 4АМ100L4УЗ (Рном = 4,0 кВт; nном = 1430 об/мин), передаточное число редуктора u = 5,10, что находится в диапозоне рекомендуемых значений u = 2.0…6.3
1.2.4. Частота вращения, угловая скорость, мощность и вращающий момент на каждом валу.
Вал I (быстроходный)
Вал II (тихоходный)
Угловая скорость от ведущего к ведомому валу уменьшается с
1.3.ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Цель: 1.Выбрать твердость, термообработку и материал зубчатых колес.
2.Определить допускаемые контактные напряжения.
3.Определить допускаемые напряжения на изгиб.
1.3.1.Выбор твердости, термообработки и материала колес
Стали в настоящее время – основной материал для изготовления зубчатых колес.
Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни НВ, назначается больше твердости колеса НВ2.
Исходные данные:
Рекомендуется в зубчатых передачах марки сталей шестерни и колеса выбирать одинаковые. При этом, для передач, к размерам, которых не предъявляют высоких требований, следует применять дешевые марки сталей типа 45.
Выбираем материал зубчатых колес (шестерни и колеса). Принимаем сталь 45 с термообработкой – улучшение.
По табл. 3.2. принимаем:
- для шестерни сталь 45 твердость 235…262 НВ (248 НВср),
-для колеса сталь 40 твердость 192…228 (210 НВср),
1.3.2.Определение допускаемых контактных напряжений
а) Определить коэффициент долговечности
где
N – Число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка).
Т.к.
б) определяем допускаемое контактное напряжение
Для шестерни
Для колеса
в) определяем допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса.
Т.к. НВ1ср- НВ2ср = 248-210=38 лежит в пределе 20…50, расчет зубьев на контактную прочность ведем по меньшему значению
1.3.3. Определяем допускаемые напряжения изгиба, для зубьев шестерни
а) рассчитываем коэффициент долговечности KFL.
Наработка за весь срок службы:
для шестерни
для колеса
Число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости
Т.к.
б) по табл. 3.1 определяем допускаемое напряжение изгиба, соответствующее числу циклов перемены напряжений NFU.
Для шестерни
Для колеса
в) определяем допускаемые напряжения изгиба для шестерни и колеса: