для шестерен
=260+НВ=480 МПатаким образом дополнительные рабочие напряжения на изгиб:
для колес
270 МПадля шестерен
282 МПаПримечание: редуктор должен прослужить положенный срок службы, так как оба коэффициента долговечности = 1.
2.3 Расчет первой ступени:
2.3.1 Определение межосевого расстояния и параметров зубчатых колес первой ступени.
В соответствии с рекомендациями [3] межосевое расстояние определяется по формуле:
(7)где:
= 490 М - для остальных прямозубых колес;- крутящий момент на валу зубчатого колеса;
u - передаточное отношение ступени;
= 0,1 - коэффициент ширины зубчатого колеса;
- коэффициент неравномерности нагрузки при расчете на контактное напряжение;
Примечание: величину межосевого расстояния по формуле (7) получаем в (мм).
В соответствиями с указаниями [3] принимаем
= 1,04Подставляя в формулу (7) полученные числовые значения:
, u, , [ ], , получим: межосевое расстояние для первой ступени: =47 ммВ соответствии с [3] величина диаметра делительной окружности шестерни определяется:
(8)где:
- величина межосевого расстояния;u - передаточное число ступени;
Подставляя числовые значения в формулу (8) получаем:
=12,87 ммВеличина окружной скорости в передаче определяется по формуле:
где: v - окружная скорость ( м / сек );
- диаметр делительной окружности шестерни (м);
n - частота вращения вала шестерни (м);
Примечание: в соответствии с рекомендациями [1] в случае
4 м/сек целесообразно использовать прямозубую передачу, в противном случае косозубую. =0,5 4 используем прямозубую передачу.Подбор модуля и числа зубьев:
В соответствии с рекомендациями [3] число зубьев шестерни выбираем
=21.Модуль 1 ступени определяется по формуле:
m=
(10)где:
- диаметр делительной окружности шестерни (м);- число зубьев шестерни;
Подставляя значения в формулу (10) получим: m=
=0,612Выбираем стандартный m=0,6
Диаметр зубчатого колеса:
(11)где:
- межосевое расстояние (мм);- диаметр шестерни (мм);
Подставляя значения в формулу (11) получим:
=81,13 ммЧисло зубьев
для колеса определяется по формуле: = 132Полученные значения
и являются минимальными допускаемыми размерами. Действительные размеры определяются как: (12) (13) (14)Подставляя полученные числовые значения, получаем:
=12,6 мм мм ммТолщина колеса рассчитывается по формуле:
(16)где:
- межосевое расстояние (мм);- коэффициент ширины зубчатого колеса ( = );
Толщина шестерни:
(17)Подставляя получим:
мм (стандарт - 4,6)мм (стандарт - 6)
2.4 Расчет второй ступени:
2.4.1 Определение межосевого расстояния и параметров зубчатых колес второй ступени.
В соответствиями с указаниями [1] принимаем
= 490 М ; = 1,01; = 0,1; =427 МПа; =30 [ ]. = 115 мм = 46 мм = 184 ммПо формуле (9) вычислим окружную скорость:
=0,2 м/с используем прямозубую передачу.Выбираем
=22, тогда: =2,09 ( стандарт 2 мм ); =23 зуба мм =92 зуба мм =115 ммТолщина колеса
=11,5 ммшестерни
=12,88 мм = 13 мм2.5 Проверочный расчет прочности зубьев по напряжениям изгиба.
В соответствии с указаниями [3] расчет проводим по формуле:
(17)где:
- модуль, мм