Дипломная работа: Модернизация пневмоочистительной машины ПОМ-4

d=m_z /cosb. (3.15)

Диаметры вершин

d_a =m(z/ cosb+2). (3.16)

Диаметры впадин

d_f = m(z/ cosb-2,5). (3.17)

Окружная скорость колес.

u=pd₁ n₁ /60000. (3.18)

Рабочее контактное напряжение.

. (3.19)

Силы в зацеплении.

Окружная сила, действующая на полушеврон:

F_t =T₂ /d₂ . (3.20)

Радиальная сила:

F_r =F_t tga/cosb, (3.21)

где a- угол профиля; a=20°[15].

Осевая сила:

F_a =F_t tgb. (3.22)

Проверка по изгибным напряжениям.

Эквивалентные числа зубьев

z_n =z/cos³ b. (3.23)

Коэффициент формы зуба Y_f из таблицы 4.13 [15].

Коэффициент наклона зубьев

Y_b =1-b/140. (3.24)

Рабочие изгибные напряжения:

=Y_F Y_b F_t K_{F a} K_{F b} K_{F n} /mb. (3.25)

Таблица параметров.

Основные геометрические и силовые параметры всех четырех вариантов зацепления сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Основные геометрические и силовые параметры

Параметры	МП-250-1,2	МП-250-1,4	МП-250-1,6	МП-250-1,8
Частота вращения двигателя, об./мин	n2 =1230	n2 =1050	n2 =930	n2 =820
Передаточные числа	1,20	1,41	1,59	1,80
Крутящий момент на тихоходном валу, Н·м	3106	3638	4108	4659
Крутящий момент на быстроходном валу, Н·м	2478	2478	2478	2478
Межосевое расстояние, мм	250	250	250	250
Модуль зацепления, мм	4	4	4	4
Число зубьев шестерни	46	43	39	36
Число зубьев колеса	56	59	63	66
Угол наклона β	35º 18’ 8"
Ширина венца шестерни, мм	200	200	200	200
Ширина венца колеса, мм	200	200	200	200
Окружная скорость, м/с	17,5	16,3	14,8	13,7
Окружное усилие, кН	22,6	25,2	26,6	28,8
Радиальное усилие, кН	10,1	11,2	11,9	12,8
Осевое усилие, кН	0	0	0	0

Примечания.

1. По сравнению с компьютерными распечатками увеличена ширина венцов полушевронов с 70 до 100 мм. Это привело к уменьшению рабочих напряжений. Недогрузка по контактным напряжениям составляет 19 %, по изгибным напряжениям - 76 %.

2. В одновременном зацеплении находятся 4-5 пар зубьев, что свидетельствует о высокой плавности работы зацепления.

Вывод. Контактная и изгибная прочность достаточна, так как напряжения ниже допускаемых.

3.4 Расчет валов

Исходные данные.

Момент на быстроходном валу Т₁ = 2478 Н·м.

Момент на тихоходном валу принят максимальный из четырех значений при u=1,8 Т₂ = 4659 Н·м.

Расчет тихоходного вала.

Диаметр опасного сечения из расчета на кручение [15]:

, (3.26)

где - допускаемое касательное напряжение; =15 МПа [15].

=114,5 мм.

Принято d=115 мм. Диаметры шеек под подшипники d₁ =95 мм. Выходной конец - конический с наибольшим диаметром d₂ =90 мм и конусностью 1:10 (рисунок 3.1).

Эскизная компоновка для определения расстояний между линиями действия всех сил и реакций опор.

Они зависят от некоторых конструктивных элементов.

Суммарная длина ступиц колес l_{ст S} =2(b+20)=2(100+20)=240 мм.

Толщина стенки корпуса мультипликатора [15]

d=1,29,91 мм. (3.27)