- •Содержание
- •2. Расчёты подтверждающие работоспособность и надёжность конструкции.
- •2.2. Расчёт косозубой цилиндрической передачи ( быстроходная ступень )
- •2.2.1. Исходные данные
- •2.2.2 Выбираем конструкционные материалы для изготовления шестерни и колеса
- •2.2.3 Определение допускаемых напряжений
- •2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи
- •2.2.5 Определение диаметров шестерни и колеса
- •2.2.12 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям
- •2.2.13 Выполняем проверочный расчет по напряжениям изгиба
- •2.2.14. Определяем силы, действующие в зацеплении
- •2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи
- •2.2.5 Определение ширины шестерни и колеса
- •2.2.6 Определение модуля зубчатой передачи
- •2.2.7 Определение суммарного числа зубьев, числа зубьев шестерни и колеса
- •2.2.8 Определение геометрических параметров шестерни и колеса
- •2.2.9 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям
- •2.2.10 Проверочный расчёт по напряжениям изгиба
Министерство образования и науки Российской Федерации
Костромской государственный технологический университет
Кафедра ТММ, ДМ и ПТМ
Расчетно-графическая работа №2
Выполнил: студент
группы (12-М-1)
Зарипов Т. В.
Проверил: Лебедев Д. А.
Кострома 2014
Содержание
2. Расчёты подтверждающие работоспособность и надёжность конструкции. 3
2.2. Расчёт косозубой цилиндрической передачи ( быстроходная ступень ) 3
2.2.1. Исходные данные 3
2.2.2 Выбираем конструкционные материалы для изготовления шестерни и колеса 3
2.2.3 Определение допускаемых напряжений 4
2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи 7
2.2.5 Определение диаметров шестерни и колеса 8
2.2.6 Определение ширины шестерни и колеса 8
2.2.7 Определение нормального модуля зубчатой передачи 9
2.2.8 Определение угла наклона зубьев 9
2.2.9 Определение числа зубьев шестерни и колеса 9
2.2.10 Уточнение угла наклона зубьев по межосевому расстоянию 10
2.2.11 Уточнение значения торцевого модуля и определение диаметров 11
(делительных, впадин и выступов для шестерни и колеса) 11
2.2.12 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям 12
2.2.13 Выполняем проверочный расчет по напряжениям изгиба 14
2.2.14. Определяем силы, действующие в зацеплении 15
2.2. Расчёт прямозубой цилиндрической передачи ( тихоходная ступень ) 16
2.2.1. Исходные данные 16
2.2.2 Выбираем конструкционные материалы для изготовления шестерни и колеса 17
2.2.3 Определение допускаемых напряжений 18
2.2.4. Определение межосевого расстояния передачи 20
2.2.5 Определение ширины шестерни и колеса 21
2.2.6 Определение модуля зубчатой передачи 22
2.2.7 Определение суммарного числа зубьев, числа зубьев шестерни и колеса 22
2.2.8 Определение геометрических параметров шестерни и колеса 22
2.2.9 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям 24
2.2.10 Проверочный расчёт по напряжениям изгиба 25
2. Расчёты подтверждающие работоспособность и надёжность конструкции.
2.2. Расчёт косозубой цилиндрической передачи ( быстроходная ступень )
2.2.1. Исходные данные
() – вращающий момент на валу шестерни;
() – частота вращения на валу шестерни;
() – мощность на валу шестерни;
() – вращающий момент на валу колеса;
() – частота вращения на валу колеса;
() – мощность на валу колеса;
- передаточное число.
2.2.2 Выбираем конструкционные материалы для изготовления шестерни и колеса
Так как в косозубой передаче вступают в зацепление минимум пар зубьев, что связано с углом наклона зубьев β, то материал шестерни выбираем значительно тверже материала колеса: Н1 > 350HB, H2 < 350HB.
Материал шестерни: [ 1, стр.170,табл. 8.7 ]
Сталь 40X,
Твердость поверхности: 55HRC (550HB),
Твердость сердцевины: 28HRC ,
Термообработка – азотирование,
Предел прочности МПа,
Предел текучести МПа.
Материал колеса: [ 1, стр.170,табл. 8.7 ]
Сталь 40X,
Термообработка – улучшение,
Твердость HB2 = 245 HB,
Предел прочности МПа,
Предел текучести МПа.
2.2.3 Определение допускаемых напряжений
А) Определение допускаемых контактных напряжений
, [1, стр. 175, ф.8.55]
где - предел выносливости материала по контактным напряжениям, МПа.
Для шестерни: (МПа); [1, стр.176, табл. 8.8] ;
Для колеса: [1, стр.176, табл. 8.8];
(МПа);
- коэффициент безопасности:
Для шестерни: [1, стр. 176, табл. 8.8];
Для колеса: [1, стр. 176, табл. 8.8];
- коэффициент долговечности, для длительно работающих передач [1, стр.177].
(МПа);
(МПа);
(МПа);
(МПа).
Так как условие ≤ не выполняется, то расчётное значение принимаем меньшее из 2x допускаемых напряжений, то есть в нашем случае:(МПа).
Б) Определение допускаемых напряжений изгиба:
Для материала шестерни: [1, стр.182, ф.8.67]
,
где - предел выносливости для материала шестерни по напряжениям изгиба, МПа.
(МПа);
(МПа). [1, стр.176, ф.8.8]
- коэффициент безопасности;
; [1, стр.176, табл.8.8]
- коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки;
(для односторонней передачи); [1, стр.182]
- коэффициент долговечности;
.[1, стр.177]
(МПа).
Для материала колеса [1, стр.182, ф.8.67]
,
где - предел выносливости для материала шестерни по напряжениям изгиба, МПа.
; [1, стр.176, табл. 8.8]
- коэффициент безопасности;
; [1, стр.176, табл.8.8]
- коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки;
(для односторонней передачи); [1, стр.182]
- коэффициент долговечности;
.[1, стр.177]
(МПа).