Проверочный расчет на изгиб косозубых передач производят по формуле
σF =2· 10 3 · YF·KF·T1 / m 2 · Z · b, (2.19)
где σF — рабочее напряжение изгиба колеса, МПа;
KF — коэффициент нагрузки;
YE — коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев;
Yβ - коэффициент угла наклона зубьев.
Коэффициент KF = 1,4 [1].
Подставляя коэффициенты в выражение (2.19) получим
σF2 =2· 103 · 3,75· 1,4·50,4 / 2 2 · 115·35 = 32,87МПа.
Таким образом, σF2 < [σ]F2 =259,2МПа — зубья колеса удовлетворяют прочности на изгиб.
2.13 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
(2.20)
где K — вспомогательный коэффициент, K = 376 [1];
Kнкоэффициент нагрузки; принимаем Kн =1,4 [1]
Ft — окружное усилие, Н;
d1 — делительный диаметр шестерни, мм;
b2 — ширина колеса, мм Подставив значения, получим Прочность обеспечена.
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТИХОХОДНОГО КОЛЕСА
При небольших диаметрах колес их изготовляют из прутка, а при больших — заготовки получают свободной ковкой с последующей токарной обработкой.
Длину посадочного отверстия колеса желательно принимать равной или больше ширины зубчатого венца. Принятую длину ступицы согласуют с расчетной и с диаметром посадочного отверстия d:
где d — диаметр вала, мм.
Диаметр ступицы назначают в зависимости от материала. Для стали dст =(1,5…1,55)· d.
Меньшие значения принимают для шлицевого соединения колеса с валом, большие — для шпоночного и соединения с натягом.
Основные размеры колеса показаны на рисунке 1.
Рисунок 1 — Размеры колеса Ширину S торцов зубчатого венца принимают:
S= 2,2m + 0,05 b2 ,
где т — модуль зацепления, мм;
b2 — ширина колеса, мм.
На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски: f = (0,5…0,6)т, которые округляют до стандартного значения. На прямозубых зубчатых колесах фаску выполняют под углом ά = 45°. Острые кромки на торцах ступицы также притупляют фасками.
Базовыми поверхностями при нарезании зубьев является поверхность центрального отверстия и торцы зубчатого венца. На рисунке 2 показана схема базирования колеса при нарезании зубьев.
Рисунок 2 — Базирование колеса при нарезании зубьев
Дунаев П.Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец.
вузов.-8-е изд., перераб. и доп. М.: Издательский центр «Академия», 2004.
Решетов Д. Н. Детали машин — М.: Машиностроение, 1989.
Детали машин: Учебн. для вузов / Л. А. Андриенко, Б. А. Байков, И. И. Ганулич и др. под ред. О. А. Ряховского.
М.: изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004.
Чернилевский Д. В. Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования.
М: Машиностроение, 2003.
