Курсовая работа: Проектирование коробки скоростей

l_P = l - 0,5 ∙ b = 25 - 0,5 ∙ 10 = 20 мм.

Номинальное давление на поверхности контакта боковой грани шпонки и паза ступицы колеса:

σ= МПа

Допускаемое давление в неподвижном соединении со стандартной шпонкой при переходной посадке стальной ступицы на стальной вал из табл.2.1 [7] 6с.

[σ] _СМ = 150 МПа, [σ] _ИЗН = 100 МПа.

Условие прочности на смятие шпоночного соединения:

σ_МАХ = σ ∙ К_ПЕР = 91,7 ∙ 1,5 = 128,38 МПа < 150 МПа,

условие выполняется.

Условие износостойкости шпоночного соединения:

σ = 91,7 МПа ≤ 100 МПа,

условие выполняется.

Выбор для оставшихся шпоночных соединений выбираем согласно [7], приложение 1.

5.2 Выбор шлицевых соединений

Выбор шлицевого соединения ведем для второго вала согласно [7]

Требуемый статический момент S_A единицы длины рабочих поверхностей шлицевого соединения относительно оси вала определяют по условию износостойкости:

S_A

где Т=463 Нм - наибольший длительно действующий вращающий момент, l_P =112,5 мм - рабочая длина соединения, [σ] =22 МПа - допускаемое давление при проектном расчете неподвижных соединений.

S_A

Выбираю размеры шлицевого соединения [7, приложение 3] с ближайшим большим значением S_A = 191 мм³ /мм, ГОСТ 1139-80, прямобочное шлицевое соединение: d = 28 мм, с=0,4 мм, S_A = 191 мм³ /мм.

d-10x28x35x4

5.2.1 Расчет на смятие прямобочного шлицевого соединения

Предел текучести материала детали соединения с меньшей твердостью σ_Т =750 МПа. Коэффициент запаса прочности [s] = 1,4 при высокой твердости рабочих поверхностей зубьев обеих деталей.

Коэффициент концентрации давления в связи с погрешностями изготовления К_П = 1,45 при высокой твердости рабочих поверхностей зубьев с допуском на размер В по 9 квалитету без учета приработки.

Окружная сила в зубчатом зацеплении

Радиальная сила в зубчатом зацеплении

F_r = F_t tg α_w = 7528 · tg 20^o = 2740 Н

Поперечная сила

F =

Значение параметра ψ