Проектировочный расчет. Проектировочный расчет служит только для предварительного определения размеров

Проектировочный расчет служит только для предварительного определения размеров. Предварительно выбирают материалы зубчатой пары [1.табл.2.1.]

Выбираем материал шестерни: сталь 45, HB 269-302, термообработка - улучшение.

Предел прочности Gb=890 МПа.

Предел текучести GT=650 МПа.

Выбираем материал колеса: сталь 45, HB 269-302, термообработка - улучшение.

KFb- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца, 1.03 для y_bd=0.6 [1. рис.2.1.(б)]

1) GHP-допускаемые контактное напряжение (МПа), расчитываем по формуле:

(4.27)

где

GFlim- предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий эквивалентному числу циклов перемены напряжений (МПа), расчитываем по формуле:

(4.28)

где

GНlimb- предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений (МПа), рассчитывается по формуле:

(4.29)

для шестерни:

МПа

для колеса:

МПа

KН1- коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба, 1

МПа -- для шестерни

Мпа -- для колеса

SН-коэффициент безопасности, 1.1

МПа -- для колеса

МПа -- для шестерни

Мпа (4.30)

2) Предварительный расчёт параметров зубчатых колёс.

Определяем диаметр начальной окружности шестерни (мм):

(4.31)

dw1=146.9 мм.

Определяем диаметр начальной окружности колеса

dw2=U× dw1 (4.32)

dw2=637.55 мм.

Определяем межосевое расстояние

aw =(dw1+dw2)/2 (4.33)

aw=(146.9+637.55)/2=392.23 мм.

Модуль зацепления:

m_n(min)=0.01× 392.23=3.93 мм

m_n(max)=0.02× 392.93=7.89 мм

Принимаем окончательно модуль зацепления из ряда (табл.4.2.).

Таблица 4.2

Принимаем m_n=6 мм.

3) Определяем параметры зубчатых колес

Z1-число зубьев шестерни

(4.34)

где

Z2-число зубьев колеса

(4.35)

где

U – предаточное число, 4.34

Уточняем передаточное число

Определяем диаметр начальной окружности шестерни

dw1=Z1× m_n (4.36)

dw1=24× 6=144 мм

Определяем диаметр начальной окружности колеса

dw1=Z2× m_n (4.37)

dw1=104× 6=624 мм.

Определяем межосевое расстояние

aw =(dw1+dw2)/2 (4.38)

aw=(144+624)/2=384 мм.

Определяем окружную скорость

V=(w₃× dw1)/(2× 1000) (4.39)

V=(4.17× 144)/(2× 1000)=0.3 м/с

Выбираем степень точности передачи: 8-я степень точности

[1. табл.2.2.]

Определяем рабочую ширину венца колеса по формуле:

b2=ybd× dw1 (4.40)

b2 =0.6× 144=86.4 мм.

Определяем рабочую ширину венца шестерни по формуле:

b1=b2+2× m (4.41)

b1=86.4+2× 6=98.4 мм.