Л-АЩериш} F

яеской шестерни

Для колеса с вытотками принимают меньшее из двух Сзаг = 0,5&2; 5ззг=8т.

Для сплошного колеса, без выточек (см. рис. 2.2) Sgb+i мм.

Предельные значения />пред " -пред приведены в табл. 2.1.

При невыполнении неравенств изменяют материал деталей или вид термической обработки.

11. Силы в зацеплении (рис. 2.4) окружная Ff-2T2/di; радиальная Fr=Fftga/cc& р (для стандартного угла а==20°, tg а=0,364); осевая f „= =/=•,.tgp.

12. Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба. Расчетное напряжение изгиба в зубьях колеса

= KpayfiKp(iKpi,VpiFf/{b).

Расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни

Расчетные напряжения могут отклоняться от допускаемых в пределах а/7=(0,8. . .1,1) [ст!/?. Для прямозубых колес /СаЬ для колес с Р>0 принимают!

К>а............. 0,72 0,81 0.91 1,0

Степень точности ....... 6 7 8 9

Степень тсяиости передач принимают по табл. 2.4 в зависимости от окружной скорости вращения колеса f=0,5 ©adj.

Таблица 2.4

Рис. 2.4

Коэффициент Кр вычисляют по формуле Fp= 1-7140. Значение коэффициента /С/?р принимают по табл. 2.5.

Таблица 2.5

Расположение шестерни относительно опор

Коэффициент Крр

Твердость зубьев НВ

Коэффициент

Консольное, опоры-шарикоподшипники

Консольное, опоры-роликоподшипники Симметричное

Несимметричное

<350

> 350 <350

> 350 <350

> 350 350

> 350

1,16

1,33

1,01

1,02

1,05

1,09

1,37

1,22

1,44

1,03

1,04

1,1 1,18

1,64

1,38 1,71 1,05 1,08 1,17 1,3

1> 1,14 1,25 1,43

1,14 1,3 1,42 1.73

Значение коэффициента Кру принимают:

Для прямозубых колес:

при твердости зубьев <НВ350 ......... 1,4

при твердости зубьев > НВ350 . ,....... 1,2

Для косозубых колес:

при твердости зубьев <НВ350 ......... 1,2

при твердости зубьев > НВ350 ......... 1,1

Коэффициент формы зуба Yp принимают по г,=г/сов (табл. 2,6).

Таблица 2.6

= 376.103 /Kho.Kh.Khv

13. Проверка зубьев колес по контактным напряжениям. Расчетные контактные напряжения

Они должны быть ан=(0,8. . .1,1) [а], где Кна, - коэффициент распределения нагрузки между зубьями (дая прямозубых колес Кна= = 1,0, для косозубых и шевронных колес /Ся„=1,1); /(нэ - принимают по табл 2.3; Кну - коэффициент динамической нагрузки, который принимают:

для прямозубых колес при твердости зубьев колеса <НВ350 KHv=h2;

> НВ350 KHv=hl,

для косозубых и шевронных колес нри твердости зубьев колеса <НВ350 /fHvr=l,l;

> НВ350 Khv=,05.

Рис. 2.5

Пример. Рассчитать тихоходную ступень цилиндрической косозубой передачи по следующим данным (рис. 2 5): вращающий момент Т2=1700 НМ передаточное число и=3; угловая скорость колеса Ш2= 10,46 рад/с; время работы передачи 1=2000 ч.

1. Выбор материала и термической обработки. Примем для колеса и шестерни сталь 40ХН и вариант термообработки II (см. табл. 2.1):

колесо - улучшение; НВ 269. . .302; ат=750-10, шестерня - улучшение и закалка ТВЧ, HRC48. . .53.

2. Допускаемые напряжения. Число циклов перемены напряжений: для колеса ЛГ2=573 Ш21-ь=573-10,46-2000= = 12.10«;

для шестерни Л1=и-Л?2=3-12-10=36-10

Число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу контактной выносливости, определяем по графику (см. рис. 2.1)

для колеса НВср=0,5(269+302)=285; Л?яо2=20-10«,

для шестерни HRCcp==0,5(48+53)=50,5; Мнп=Ш-\(.

Коэффициенты долговечности:

для колеса

CHi2=l/20.10V(12-10<=>=l,09, Кт=У4.10«/(12.10<=) = 1; для шестерни

Khli=V 100.10/{36.10«=) = 1,18, Кп1 = V4.10V(36.10») = 1.

Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба, соответствующие числу циклов NffQ и 4-10 (см. табл. 2 2). для колеса

Ияоз = 1,8 НВср + 67= 1,8.285 + 67 = 580 МПа; [o]f02=1.03 НВср= 1,03.285 = 293 МПа,

для шестерни

[о]яо1 =

:14.HRQp+170= 14.50,5+170=877 МПа; [a]foi = 370 МПа,

полагая, что модуль передачи тЗ мм.

Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба с учетом времени работы передачи:

для колеса

для шестерни

[о]я2 = Л:я12-[о1яо2 = 1,09.580 = 632 МПа; [o]f3 = KFi3-[o]F03= 1-293=293 МПа,

[о] Я1 = Кяц • [а] Я01 = 1,18• 877 = 1035 МПа; [olFi = Km [a]foi = 1.370 = 370 МПа.

Среднее допускаемое контактное напряжение

[а]я=0,45 ([а]я1 + [а]т) = 0,45 (1035 + 632) = 750 МПа; 1,23 [а]я2= 1,23.632 = 777 МПа.

Окончательно принимаем в паскалях (Па)

[а]я=750.10б Па; [a]f2 = 293. Па; [a]f , = 370.10« Па.

3. Межосевое расстояние. Примем г3д=0,4 (см. с. 13). Тогда iJrf,5i>o4«l)= =0,5-0,4(3+1)=0,8.

По табл. 2.3 коэффициент /(яэ=1.12.