Дипломная работа: Модернизация пневмоочистительной машины ПОМ-4

где h- КПД зубчатой передачи, h= 0,96 [10].

T₁ =9550×400×0.96/1480=2478 Н×м.

3.3 Расчет передачи

двигатель мультипликатор вал муфта вентилятор

Выбор материала

Для уменьшения габаритов мультипликатора по высоте приняты зубчатые колеса большой ширины, при этом использование высокотвердых материалов нецелесообразно так как по концам зубьев наблюдается высокая концентрация нагрузки. Основными критериями работоспособности и расчета зубчатых передач является контактная и изгибная прочность. Этим условиям отвечают углеродистые и легированные стали.

Принята для обоих колес сталь 45 улучшенная со следующими характеристиками [15]:

- твердость НВ=235-262;

- предел прочности σ_в =780 МПа;

- предел текучести s_т =540 МПа.

Допускаемые напряжения.

Контактные напряжения

, (3.4)

где - предел длительной выносливости [15]; S_H - коэффициент безопасности, S_H =1,1 [15].

=2+70=2×0,5(235+262)+70=567 МПа. (3.5)

=567/1,1=515 МПа.

Изгибные напряжения

. (3.6)

Предел длительной выносливости при нереверсивной работе [15]:

=1,8=1,8×0,5(235+262)=447 МПа. (3.7)

При коэффициенте безопасности =1,75 [15] допускаемое напряжение изгиба:

=447/1,75=256 МПа.

Межосевое расстояние.

Межосевое расстояние из расчета на контактную выносливость [1]:

a_w =(u+1), (3.8)

где - коэффициент распределения нагрузки; при 7 степени точности и скорости =15 м/с =1,09 [15];

- коэффициент ширины колеса; для шевронных колес =0,8 [1];

- коэффициент концентрации нагрузки; для симметричного расположения колес (схема 7) =1,23 [15];

- коэффициент динамической нагрузки; =1,08 [15].

По исходным данным межосевое расстояние a_w , другие геометрические параметры, силы в зацеплении, проверки по контактным и изгибным напряжениям рассчитаны в программе DМ-21 в системе BASIC. Распечатки компьютерных данных приведены в приложении А.

Геометрические параметры. Модуль зацепления

m=(0,01…0,2)a_w . (3.9)

Ширина колес

b=a_{w .} (3.10)

Суммарное число зубьев при угле наклона колес с раздвоенной ступенью b=35°:

z_S =2 a_w cosb/m, (3.11)

Число зубьев шестерни

z₁ =z_S /(u+1). (3.12)

Число зубьев колес

z₂ = z_S -z₁ , (3.13)

Уточненный угол наклона