Курсовая работа: Проект привода цепного конвейера
Кинематическая схема передачи
Рис.3.1.
Исходные данные для расчета передачи Таблица 3.1.
параметры № вала | N, кВт | ω, рад/с | M,Нм | ид34 | идобщ |
2 | 15,7 | 34,24 | 458,5 | 4,0 | 47,68 |
3 | 14,9 | 8,56 | 1740 |
3.2 Выбор материала и определение допустимых напряжений
Материалы зубчатых колес
Для уравновешивания долговечности шестерни и колеса, уменьшения вероятности заедания и лучшей приработки твердость зубьев шестерни необходимо выбирать большей, чем твердость колеса: НВш = НВк + (20…50).
Так как к габаритам передачи не накладываются жесткие условия, то для изготовления зубчатых колес, из [6], принимаем материалы для шестерни – сталь 50 , для колеса – сталь 40. Параметры материалов зубчатых колес сводим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
Материалы зубчатых колес.
Материал | Термообработка | Предел теку-чести, σт, МПа | Твердость, НВ | |
Шестерня | Сталь 50 | нормализация | 380 | 180 |
Колесо | Сталь 40 | нормализация | 340 | 154 |
Допустимые контактные напряжения:
,
где σН lim – граница контактной долговечности поверхности зубцов, соответствует базовому числу циклов изменения напряжений NН0 = 30 НВ2,4 , (при твердости поверхности зубьев ≤350 НВ, σН lim b = 2 НВ +70):
σН l im b ш = 2·180+70=430МПа, σН lim b к =2· 154 + 70=378 МПа;
NН0ш = 30·1802,4 = 7,76·106 , NН0к = 30 · 1542,4 = 5,3·106 ;
S Н – коэффициент безопасности (запас прочности), учитывается от термообработки и характера нагрузок, принимаем S Н = 1,1, [6];
КН L – Коэффициент долговечности, который учитывает время службы и режим нагрузок передачи, определяется из соотношения NН0 и дополнения (NΣ ·КНЕ ); КНЕ – коэффициент интенсивности режима нагрузки, из [6], табл. 1.1, для легкого режима принимаем КНЕ = 0,06.
NΣ - суммарное число циклов нагрузки зубьев за все время службы передачи:
,
где Lh –время службы передачи, для односменной работы Lh =1·104 час.
, .
NΣш · КНЕ =1,96 · 108 · 0,06 = 1,17 · 106 < NН0ш = 7,76 · 106 ,
NΣк · КНЕ = 0,49 · 108 · 0,06 =2,9 · 106 < NН0ш = 5,3 ·106 .
Так как в обоих случаях NН0 >NΣ · КНЕ , то коэффициент долговечности
,
.
Мпа ; МПа
Допустимые напряжения на изгиб.
,