- •Содержание
- •Введение
- •1 Выбор электродвигателя и энерго-кинематический расчёт редуктора.
- •1.2 Требуемая мощность электродвигателя
- •2.2 Расчёт на выносливость быстроходной ступени
- •3 Предварительный расчёт валов редуктора
- •4 Расчёт муфты
- •5 Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •8. Посадки зубчатых колес и подшипников
- •9. Выбор сорта масла
- •10. Заключение
- •11. Литература
2.2 Расчёт на выносливость быстроходной ступени
Выбираем материал
у шестерни
сталь 45;
термическая обработка - улучшение ;
твёрдость .
у колеса
сталь 45;
термическая обработка – улучшение;
твёрдость .
Допускаемое контактное напряжение для зубчатых колёс (косозубых):
.
где -предел контактной выносливости.
.
.
.
для шестерни:
.
для колеса
.
Тогда расчётное допускаемое напряжение:
.
Требуемое условие выполнено. ПримемKHβ=1,25 (по таблице 3.1).
;
.
Значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66 (см. стр.36).
Ширина колеса из условия контактной выносливости:
;
Принимаем - для выполнения условия жесткости колеса.
Ширина шестерни:
.
Нормальный модуль зацепления принимают по следующим рекомендациям:
.
Принимаем по ГОСТ 9563-60 .
Определим число зубьев шестерни и колеса при :
.
Принимаем , тогда.
Принимаем .
Основные размеры шестерни и колеса:
- диаметры делительные:
;
.
Проверка .
- диаметры вершин зубьев:
;
.
Окружная скорость колёс и степень точности передачи:
.
При такой скорости следует принять 8-ю степень точности по ГОСТ 1643-81 (см. стр.32) .
Определим коэффициент ширины шестерни по диаметру:
;
.
Коэффициент нагрузки:
.
По таблице 3.5 .
По таблице 3.4 .
По таблице 3.6 .
Таким образом:
.
Проверка контактных напряжений по формуле:
< - условие выполнено
Силы, действующие в зацеплении:
- окружная:
.
- радиальная:
.
- осевая:
.
Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле:
,
где (см. стр.42), при.
По таблице 3.7 .
По таблице 3.8 ,
тогда
.
у шестерни :
.
у колеса:
,
тогда
YF1=3,91 YF2=3,61 (см. стр.42).
Допускаемое напряжение:
.
По таблице 3.9 для стали 45, улучшенной при твёрдости :
у шестерни:
.
у колеса:
,
,
тогда
у шестерни:
.
у колеса:
.
Находим отношения :
у шестерни:
.
у колеса:
.
Дальнейший расчёт следует вести для зубьев колеса, для которого найденное отношение меньше, т.е. для колеса.
Определяем коэффициенты YF и KFα:
;
,
где - коэффициент торцевого перекрытия.
n=8- степень точности, тогда
.
Проверяем прочность зуба колеса:
;
< .
Условие прочности выполнено.
3 Предварительный расчёт валов редуктора
Предварительный расчёт проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Ведущий вал
диаметр выходного конца при допускаемом напряжении
.
Примем .Конструкция ведущего вала изображена на рис.3.1
Рис. 3.1. Конструкция ведущего вала.
Промежуточный вал
диаметр выходного конца при допускаемом напряжении
.
примем .
Конструкция промежуточного вала изображена на рис.3.2.
Рис. 3.2. Конструкция промежуточного вала.
Ведомый вал
диаметр выходного конца при допускаемом напряжении
Примем .
Конструкция ведомого вала изображена на рис.3.3.
Рис. 3.3. Конструкция ведомого вала.