Курсовая работа: Расчет зубчатых и червячных передач в курсовом проектировании
где аw – стандартное значение.
Вычисление сosβ производится с точностью до пяти значащих цифр. Действительный угол наклона зубьев β при этом определяется с точностью до 1секунды. Рекомендуется проверить расчеты, определив
d1 =z1 mn /cos β; d2 =z2 mn /cos β
c точностью до сотых долей миллиметра и убедиться, что расчетное межосевое расстояние 0,5(d1 + d2 )= аw соответствует принятому ранее.
4.10. Проверка значения ψba
Если принятое ранее значение ψba <0,4, должно выполняться условие ψba > 2,5mn /(aw sinβ).
Ширина зубчатого венца колеса b2 =ψba aw , шестерни
b1 = b2 +(5…10)мм с последующим округлением до целых значений.
4.11. Проверка правильности принятых ранее значений размеров
заготовок
Диаметр заготовки для шестерни
dзаг1 ≈ dа1 +(5…10)мм;
ширина заготовки для зубчатого колеса bзаг2 = b2 +5мм; толщина заготовки для обода колеса sзаг2 =5mn +(7…10)мм. Полученные значения размеров заготовок не должны превышать принятых ранее по табл.1.
4.12. Определение окружной скорости в зацеплении
v=πd1 ·n1 /(60·1000), м/с.
4.13. Назначение степени точности передачи в зависимости от
окружной скорости (табл.5)
Для редукторов назначение степени точности ниже 8-й нецелесообразно.
Таблица 5
Степень точности зубчатых передач по ГОСТ 1643-81
Передача | Зубья | Предельная окружная скорость, м/с при степени точности | |||
6 | 7 | 8 | 9 | ||
Цилиндрическая Коническая |
Прямые Непрямые Прямые Непрямые | 15 30 13 20 | 10 15 8 10 | 6 10 4 7 | 2 4 1,5 3 |
4.14. Уточнение коэффициента нагрузки
Кн = Кнα · Кнβ · Кнυ , (9)
где Кнα =1 – для прямозубых передач; для непрямозубых см. табл.6.
Таблица 6
Значение коэффициента Кнα для непрямозубых колес
Степень точности | Окружная скорость, м/с | ||||
до 1 | 5 | 10 | 15 | 20 | |
6 7 8 9 | 1,0 1,02 1,06 1,10 | 1,02 1,05 1,09 1,16 | 1,03 1,07 1,13 - | 1,04 1,10 - - | 1,05 1,12 - - |
Значения Кнβ и Кнυ принимаются по табл. 7, 8.
4.15. Проверка величины расчетного контактного напряжения
, (10)
полученное значение расчетного напряжения должно находиться в пределах (0,8…1,05) [σ]Н .
Таблица 7
Значения коэффициента Кнβ
ψbd =b2 /d1 | Твердость < 350 | Твердость >350 | ||||
Расположение колес | Расположение колес | |||||
консоль-ное | несиммет-ричное | симмет-ричное | консоль-ное | несимме-тричное | симмет-ричное | |
0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 | 1,15 1,24 1,30 - - - - - - | 1,04 1,06 1,08 1,11 1,15 1,18 1,22 1,25 1,30 | 1,0 1,02 1,03 1,04 1,05 1,07 1,09 1,11 1,14 | 1,33 1,50 - - - - - - - | 1,08 1,14 1,21 1,29 1,36 - - - - | 1,02 1,04 1,06 1,09 1,12 1,16 1,21 - - |
4.16. Проверка контактной прочности при кратковременных
перегрузках
, (11)
где σН – расчетное напряжение, полученное по формуле (10).
4.17. Проверка зубьев на выносливость при изгибе
, (12)
где YF – коэффициент формы зуба, зависящий от числа зубьев (для непрямозубых колес – от эквивалентного числа зубьев zυ =z/cos3 β).
z… 17 20 22 24 26 28 30 YF … 4,26 4,07 3,98 3,92 3,88 3,81 3,71 |
z… 40 50 60 80 100 и более YF … 4,70 4,65 3,62 3,61 3,60 |
Yβ – коэффициент, учитывающий наклон зубьев.
Для прямозубых колес Yβ =1, для непрямозубых Yβ =1-β/140˚.
КFL – коэффициент нагрузки, КF = КF α · КF β · КF υ ,
где КF α - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями. Для прямозубых передач КF α =1, для непрямозубых значения КF α следующие:
Степень точности 6 7 8 9