Курсовая работа: Расчет привода с трехступенчатым редуктором
Выходной
вал
Рабочий
орган
5. Выбор материала зубчатых колёс и определение допустимых напряжений
5.1 Выбор материала зубчатых колес
Поскольку зубчатому зацеплению приходится передавать большие крутящие моменты то необходимо выбирать материал с твердостью поверхности ≥350НВ. Т.е. выбираем для шестерни материал сталь 45 с объёмной закалкой и твёрдостью поверхности зубьев 37HRC, для колеса выбираем сталь 40 с поверхностной закалкой и твёрдостью зубьев 38HRC.
5.2 Определяем контактное напряжение:
Допускаемые контактные напряжения при расчетах па прочность определяются отдельно для зубьев шестерни [σ]Н1 и колеса [σ]Н2 в следующем порядке.
а) Определить коэффициент долговечности KHL :
где NHO - число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости (в данном случае 36.4);
N - число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка).
N=573ωLh
Здесь ω — угловая скорость соответствующего вала, с-1 ;
Lh —срок службы привода (ресурс), ч (5000).
В результате получаем:
Для зубчатых колес на входном валу:
N=573∙105∙5000=3.01∙108
Для зубчатых колес на первом промежуточном валу:
N=573∙14.8∙5000=4.24∙107
Для зубчатых колес на втором промежуточном валу:
N=573∙5,3∙5000=1,5∙107
Для зубчатых колес на выходном валу:
N=573∙2.4∙5000=6.9∙106
Поскольку во всех случаях N≥Nно то принимаем KHL =1.
б) Определяем допускаемые контактные напряжения по формуле
[σ]н =(14∙HRC+170)kHL ;
-для шестерни