Курсовая работа: Расчет и проектирование привода для пластинчатого конвейера
Проектный расчет ведем на контакт, так как основной вид разрушения закрытых зубчатых передач - поверхностное выкрашивание зубьев в зоне контакта. Проверяем на контакт и изгиб.
3.5 Выбор материала и расчет допускаемых напряжений
Материалы для изготовления зубчатых колес подбирают по таблице 3.3 [1].Для повышения механических характеристик материалы колес подвергают термической обработке. В зависимости от условий эксплуатации и требований к габаритным размерам передачи принимаем следующие материалы и варианты термической обработки (Т.О.).
Рекомендуется назначать для шестерни и колеса сталь одной и той же марки, но обеспечивать соответствующей термообработкой твердость поверхности зубьев шестерни на 20—30 единиц Бринеля выше, чем колеса.
Примем для колеса и шестерни сталь 40ХН и вариант термообработки ( таблица 3.3 [1]);
колесо—улучшение: НВ 280;
шестерня—улучшение: НВ 250.
Для непрямозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяют по формуле (3.9 [1])
, МПа (3.1)
где σн lim b – предел контактной выносливости при базовом числе циклов (таблица 3.2 [1])
σн lim b = 2НВ+70 (3.2)
для колеса σн1 lim b = 2·280+70=630н/мм2 ;
для шестерни _ σн2 lim b = 2·250+70=570 н/мм2 .
- коэффициент долговечности; если число циклов нагружения каждого зуба колеса больше базового, то принимают = 1
[п]Н — коэффициент безопасности; для колес из нормализованной и улучшенной стали, а также при объемной закалке принимают [п]Н = 1,1—1,2, принимаем [п]Н = 1,15
[σ]н1 =
МПа
[σ]н2 =
Мпа
Принимаем наименьшее значение [σ]н =495,65 Мпа
Допускаемые напряжения на изгиб определяем по формуле
[σ]Fa =1,03·HB (3.3)
[σ]F 1 =1,03·280=288,4 МПа
[σ]F 2 =1,03·250=257,5 МПа
3.6 Проектный расчет передачи
Важнейшим геометрическим параметром редуктора является межосевое расстояние, которое необходимо для определения геометрических параметров колес.
1. Определяем межосевое расстояние по формуле (с.11 [2]) :
(3.4)
- вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач =43, для прямозубых — =49,5;
- передаточное число промежуточной передачи;
Т2 - вращающий момент на 2 промежуточном валу, Н·м;
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев = 1(см. 3.1, п. 1 [1]);