4.4. Проверочный расчет шлицевых соединений
Так как валы коробки
скоростей работают на больших частотах
вращения, с целью уменьшения дисбаланса
валов для передачи крутящего момента
в приводе используем шлицевые соединения,
вместо шпоночных. Кроме этого, шлицевые
соединения чаще используются для
перемещения зубчатых колес вдоль вала.
На II
и III
валах коробки скоростей применяем
шлицевые соединения прямобочного
профиля. Технический расчет шлицевых
соединений выполняется при работе с
максимальным крутящим моментом в форме
проверочного расчета на смятие боковых
граней, таблица 4.11, таблица 4.12
Таблица 4.11 Проверочный расчет шлицевого соединения
D-8×52×58H7/h6×10F10/e9
|
Параметр |
Формула, источник |
Значение | |
|
Место соединения |
см. чертеж |
Шестерня z1 = 20 |
Колесо z2 = 49 |
|
Передаваемый крутящий момент MK, Нм |
п. 2.6
|
381,6 | |
|
Число зубьев z |
[1, табл. 2.18] |
8 | |
|
Ширина шлица b, мм |
10 | ||
|
Фаска С, мм |
0,5 | ||
|
Средний диаметр соединения dСР, мм |
(D + d)/2 |
(52 + 58)/2= 55 | |
|
Высота шлица h, мм |
(D – d)/2 – 2C |
(58-52)/2 – 2·0,5 = 2 | |
|
Длина соединения l, мм |
см. чертеж |
120 |
35 |
|
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями ψ |
п. 2.4 |
1 | |
|
Термообработка шлицев |
|
Азотирование | |
|
Допускаемые напряжения смятия [σ]СМ, МПа |
[1, табл. 2.20] |
25 | |
|
Напряжения смятия σСМ, МПа |
|
|
|
|
Критерий работоспособности |
σСМ≤ [σ]СМ |
7,2 <25 |
20 <25 |
|
Примечание. Соединение – подвижное. | |||
Таблица 4.12 Проверочный расчет шлицевого соединения D-8×82×88H7/h6×12F10/e9
|
Параметр |
Формула, источник |
Значение | |
|
Место соединения |
см. чертеж |
Шестерня z1 = 44 |
Колесо z2 = 80 |
|
Передаваемый крутящий момент MK, Нм |
п. 2.6
|
1481,4 | |
|
Число зубьев z |
[1, табл. 2.18] |
8 | |
|
Ширина шлица b, мм |
12 | ||
|
Фаска С, мм |
0,5 | ||
|
Средний диаметр соединения dСР, мм |
(D + d)/2 |
(82 + 88)/2= 85 | |
|
Высота шлица h, мм |
(D – d)/2 – 2C |
(88-82)/2 – 2·0,5 = 2 | |
|
Длина соединения l, мм |
см. чертеж |
92 |
92 |
|
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями ψ |
п. 2.4 |
1 | |
|
Термообработка шлицев |
|
Азотирование | |
|
Допускаемые напряжения смятия [σ]СМ, МПа |
[1, табл. 2.20] |
25 | |
|
Напряжения смятия σСМ, МПа |
|
|
|
|
Критерий работоспособности |
σСМ≤ [σ]СМ |
22 <25 |
22 <25 |
|
Примечание. Соединение – подвижное. | |||
4.5. Проверочный расчет шпоночных соединений
Проверочный расчет шпоночных соединений приведен в таблице 4.13
Таблица 4.13 Проверочный расчет шпоночных соединений
|
Параметр |
Формула, источник |
Значение | |
|
Место соединения |
см. чертеж |
Шестерня z1 = 26 |
Колесо z2 = 56 (блок) |
|
Передаваемый крутящий момент MK, Нм |
п. 2.6
|
208,5 |
381,6 |
|
Длина шпонки l, мм |
По чертежу |
50 |
50 |
|
Диаметр вала d, мм |
[1, табл. 2.16] |
50 |
70 |
|
Высота шпонки h, мм |
8 |
5 | |
|
t1, мм |
5 |
3 | |
|
Напряжения смятия σСМ, МПа |
|
|
|
|
Критерий работоспособности |
σСМ≤ [σ]СМ |
55,6 <190 |
109 <190 |
|
Примечание. [σ]см=0,55σт, σт>350 МПа , [σ]см=190 МПа | |||
