Курсовая работа: Проектирование механических передач

- для шестерни берем сталь 40ХН, термообработка - улучшение и закалка ТВЧ, D_пред = 200 мм S_пред = 125мм; твердостью 48...53HRC_Эl , (460…515 НВ₂ );

-для колеса берем сталь 40ХН, термообработка – улучшение, D_пред = 315 мм S_пред = 200 мм; твердостью 235...262 НВ₂ ;

б) Определяем среднюю твердость зубьев шестерни и колеса: для шестерни

HB1_cp = (НВ_min - НВ_max )/2 = (460 + 515)/2 = 487,5.

для колеса

HB_2cp = (НВ_min - НВ_max )/2 = (235 + 262)/2 = 248,5.

2). Определяем базовые числа циклов нагружений при расчете на контактную прочность

для шестерни

для колеса

3). Действительные числа циклов перемены напряжений:

- для колеса

- для шестерни

где: n₂ - частота вращения колеса, мин^-1 ; L_h - время работы передачи ч; u - передаточное число ступени.

4). Определяем коэффициент долговечности при расчете по контактным напряжениям

где: N_HG – базовое число циклов; N – действительное значение.

- для шестерни

- для колеса

5). Определяем число циклов перемены напряжений

- для шестерни

- для колеса

6). Определяем допустимое контактное напряжение соответствующее числу циклов перемены напряжений:

- для шестерни

- для колеса

7). Определяем допускаемое контактное напряжение:

- для шестерни

Н/мм²

Н/мм²

Так как

,

то косозубая передача рассчитывается на прочность по среднему допускаемому контактному напряжению:

Н/мм²

При этом условии соблюдается

Н/мм²

8). Определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни и колеса.

а) Рассчитываем коэффициент долговечности K_FL .

где N_FO - число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости, N_FO =4*10⁶ для обоих колес.