Курсовая работа: Червячный двухступенчатый редуктор

Результаты расчета

Расчет зубчатой передачи производится по контактной выносливости и по напряжениям изгиба.

Проверка зубчатой передачи на выносливость по контактным напряжениям для косозубых передач выполняется по формуле:

 ,

где KH =КНβКНVКНa – коэффициент нагрузки. Значения КНβ зависят от твердости зубьев, а КНV - от твердости и окружной скорости. Коэффициент КНa учитывает условия монтажа косозубой передачи и в зависимости от окружной скорости зубчатых колёс и степени точности изготовления.

Межосевое расстояние определяется по формуле:

 Рис. 3.1 Зубчатое зацепление

где коэффициент Ка - для косозубых передач принимается 43,0; [2, c 32]

u – передаточное число; Т2 – крутящий момент на колесе; [σН] – допускаемое контактное напряжение на поверхности зубьев колёс.

[σН]= σН lim bКНL /  ,

где σН lim b = 2НВ + 70 – для ТО – улучшение или нормализация.

КНL – коэффициент долговечности работы зубчатой пары, рассчитываемый по формуле:

,

где  - базовое число циклов нагружений, принимаемое для стали - 107;

 - фактическое рассчитываемое число циклов нагружений.

- коэффициент безопасности: принимается (1,1-1,2) при нормализации или улучшении материала колёс.

 - коэффициент ширины колеса к межосевому расстоянию, на начальном этапе проектирования принимается 0,15-0,4. [2, c 33]

После расчёта [σН 1] для шестерни и [σН2] для колеса определяется окончательно:

[σН ]= 0,45 ([σН 1] +[σН» ] ). [2, c 35]

Проверка зубчатой передачи на выносливость по напряжениям изгиба выполняется по формуле:

 ,

где Ft = 2T1 /d1 = 2T2 / d2 – окружная сила на колесе,

КF = KFβ KFv - коэффициент нагрузки,

KFβ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба; KFv – коэффициент динамичности, который выбирается в зависимости от окружной скорости и термообработки.

Для косозубых передач коэффициент формы зуба ΥF следует принимать по эквивалентному числу зубьев ZV = Z / Cos3β, которое учитывает повышение несущей способности косозубых передач. Коэффициент Υβ компенсирует погрешности принятой расчётной схемы: Υβ =(1-β0 ) / 140, где β0 – угол наклона делительной линии зуба.

 Коэффициент KFa учитывает неравномерность распределения нагрузки между зубьями и определяется по формуле

KFa =  ,

где εа - коэффициент торцового перекрытия, n - cтепень точности.

Допускаемое напряжение изгиба рассчитывается по формуле:

[σF] = σ 0Flimb / [SF],

где, [SF] - коэффициент безопасности, а σ 0Flimb = 1,8НВ. [2, с 46]

Для изготовления колеса и шестерни возьмем Сталь 40Х, термообработка – улучшение, твердость зубьев колеса – 180НВ, а шестерни – 210НВ.

Для определения межосевого расстояния тихоходной ступени редуктора используем формулу:

 ,

где dБ – диаметр червячного колеса быстроходной ступени редуктора;

=- диаметр тихоходно вала; Т- вращающий

момент на валу, Нм; =20 МПа - допускаемые напряжения при расчете тихоходного вала на кручение;-зазор между колесом быстроходной ступени и валом тихоходной передачи.

Вариант 1:

Вариант 2:

Вариант 3:

Таблица 3.1

Исходные данные для расчета на ЭВМ

Таблица 3.2

Результаты расчета. Вариант 1

МОДУЛЬ 1.500 мм МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ 174.480 мм

Страницы: 1, 2, 3, 4