Реферат: Проектирование привода роликового транспортера
2.5 Выбор твердости, термической обработки и материала колес [1]
В зависимости от вида изделия, условий его эксплуатации и требований к габаритным размерам выбирают необходимую твердость колес и материал для их изготовления. Для силовых передач чаще всего применяют стали. Передачи со стальными зубчатыми колесами имеют минимальную массу и габариты, тем меньшие, чем выше твердость рабочих поверхностей зубьев, которая в свою очередь зависит от марки стали и варианта термической обработки.
Принимаем передачи редуктора косозубыми.
Выбранные твердости, термическая обработка и материала колес представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Выбранные материалы
Ступень | Марка стали | Твердость зубьев | , МПа | Термо-обработка | ||
в сердцевине | на поверхности | |||||
1-ая (б/ход.) | колесо | 40Х | 235-262НВ | 235-262НВ | 640 | Улучшение |
шестерня | 40Х | 269-302НВ | 269-302НB | 750 | Улучшение | |
2-ая (т/ход.) | колесо | 40ХН | 235-262HB | 235-262HB | 630 | Улучшение |
шестерня | 40ХН | 269-302HB | 269-302HB | 750 | Улучшение |
2.6 Допускаемые контактные напряжения [1]
Определяют по общей зависимости, учитывая влияние на контактную прочность долговечности, шероховатости сопрягаемых поверхностей зубьев и окружной скорости.
, | (19) |
где ZN – коэффициент долговечности;
ZR – коэффициент учитывающий шероховатость; ZR =1;
Zv – коэффициент учитывающий влияние угловой скорости; Zv =1;
Sн – коэффициент запаса прочности; Sн =1,1.
предел контактной выносливости вычисляют по эмпирическим формулам в зависимости от материала и способа термической обработки
зубчатого колеса и средней твердости (НВср или HRCэ ср ) :
(20) |
1-ая ступень:
для шестерни:
для колеса:
2-ая ступень:
для шестерни:
для колеса:
Коэффициент долговечности:
при условии , | (21) |
где NHG – число циклов, соответствующее перелому кривой усталости, определяют по средней твердости поверхностей зубьев:
(22) |
1-ая ступень:
для шестерни:
для колеса:
2-ая ступень:
для шестерни:
для колеса:
ресурс передачи в числах циклов перемены напряжений при частоте вращения n, об/мин и времени работы Lh , час:
, | (23) |
где n3 – число вхождений в зацепление зуба рассчитываемого колеса за один его оборот; n3 = 1.
, | (24) |