Проверочный расчет передачи

Проверка контактной прочности зубьев

Проверочный расчет зубьев на контактную прочность выполняем по формуле

= ,

где Z = 9600 для прямозубых передач.

Коэффициент контактной нагрузки

K_Н= K_{H α} K_{H β} K_НV.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями

K_{H α} = 1+ A (n _ст - 5) K_w,

где А =0.06 - для прямозубых передач;

K_w - коэффициент, учитывающий приработку зубьев.

При НВ ₂ 350 для определения K_w используем выражение

K_w = 0.002 НВ ₂ + 0.036 (V - 9) = 0.002•248.5+ 0.036•(4.076 - 9) = 0.32.

Тогда K_{H α} = 1+ 0.06 (8 - 5) 0.32 = 1.058.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса K_{H β} = 1+(K - 1) K_w,

где K - коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный период работы.

Для определения K вычислим коэффициент ширины венца по диаметру:

= 0.5 (u +1) = 0.5•0.315(4+1) = 0.787.

По значению определим K методом линейной интерполяции

(см. табл. 9.1), K =1.03, тогда K_{H β} = 1+(1.03 – 1) 0.32 = 1.01.

Динамический коэффициент определим методом линейной интерполяции по табл. 10.1, K_НV = 1.196.

Окончательно найдем K_Н и :

K_Н = 1.058•1.01•1.196 = 1.278,

= = 501.3 МПа.

Поскольку < _HP, выполним расчет недогрузки по контактным напряжениям = 100 = 100 = 9.7 % < 15 %.

Проверка изгибной прочности зубьев

Напряжения изгиба в зубе шестерни

.

Коэффициент формы зуба при x_j = 0 равен Y_Fj = 3.47+ , где Z_{V 1} = 32,

Z_{V 2} = 128. Отсюда получим Y_{F 1} = 3.47+ = 3.883, Y_{F 2} = 3.47+ = 3.573.

Коэффициент нагрузки при изгибе K_F = K_{F α} K_{F β} K_{FV .}

Для определения коэффициентов, входящих в эту формулу, используем следующие зависимости:

K_{F α} = 1 для прямозубых передач;

K_{F β} = 0.18+0.82 K = 0.18+0.82•1.03 = 1.025;

K_FV = 1+1.5(K_HV - 1) при НВ ₂ < 350.

В результате получим

K_FV = 1+1.5•(1.196 - 1) = 1.294;

K_F = 1•1.025•1.294 = 1.326.

Тогда = 3.883 = 132.2 МПа < .

Напряжение изгиба в зубьях колеса

= = 129.4 МПа < .