10. Проверочный расчет зубьев колеса на прочность при изгибе
10.1. Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий, по формуле (43)
.
10.2. Коэффициент, учитывающий условный угол обхвата, по формуле (44)
.
10.3. Коэффициент, учитывающий наклон зуба колеса, по формуле (45)
.
10.4. Коэффициент формы зуба по рис. 3
При
и
коэффициент формы зуба будет
.
10.5. Условный базовый предел изгибной выносливости зубьев колеса для бронз при нереверсивной нагрузке (п.3.6.1)
МПа.
10.6. Коэффициент режима по формуле (49)
.
10.7. Эквивалентное число циклов
.
10.8. Коэффициент долговечности (п.3.6.1)
>
,
где
- база испытаний.
10.9. Допускаемое напряжение изгиба по формуле (50)
МПа,
где
-
коэффициент безопасности (п. 3.6.2.)
10.10 Напряжения
изгиба в зубьях по формуле (51)
МПа
<
МПа.
10.11. Проверочный расчет зубьев колеса на статическую прочность при изгибе по формуле (52)
МПа<
МПа.
Здесь
МПа - предельное допустимое напряжение
изгиба по табл.9.
Условия пунктов 10.11. и 10.11. выполняются. Материал колеса оставляем прежний.
11. Проверочный расчет тела червяка на прочность
(Проверочные
расчеты тела червяка на прочность и
жесткость в обязательном порядке
проводят при
.В нашем случае
,
поэтому ниже дана только последовательность
расчетов)
11.1. Допускаемые напряжения по формуле (55)*
МПа,
где
,
МПа и
,
МПа – предел выносливости и временное
сопротивление для материала червяка,
соответственно;
- эффективный коэффициент концентрации
напряжений по табл. 12;
- коэффициент, учитывающий влияние
шероховатости поверхности (технологический
фактор), по табл.11;
- коэффициент влияния абсолютных размеров
(масштабный фактор) по табл. 10;
- коэффициент, учитывающий влияние
упрочнения поверхности;
- допускаемый запас прочности при
знакопеременном цикле нагружения.
Примечание.
В формуле
(55) [8]
использованы устаревшие
обозначения коэффициентов
,
и
.
11.1. Максимальный изгибающий момент в Н.мм, по формуле (53)
,
где
,
мм – расстояние между опорами при
проектном расчете (п. 4.1.).
11.2. Напряжения в МПа
Изгиба -
.
Растяжения или
сжатия -
.
Кручения -
.
11.3. Эквивалентные напряжения в МПа по формуле (54)
<
.
12. Проверка жесткости вала червяка
Максимальный расчетный прогиб вала червяка (п. 4.2.)
<
,
где
,
мм4
– приведенный момент инерции червяка;
,
мм – допустимый прогиб.
13. Тепловой расчет
Температура масла при установившемся режиме (п. 5.1.)
<
,
где
- температура окружающей среды;
Вт/(м2.градус)
- коэффициент теплопередачи;
м2
– свободная поверхность охлаждения
корпуса редуктора (с учетом оребрения
м2);
- коэффициент, учитывающий теплоотвод
в фундаментную плиту или раму машины.
Температурный режим удовлетворительный.
Использованная литература
1.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа, 1985 г.
2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. М.: Высшая школа, 1990 г.
Решетов Д.Н. Детали машин.4-е издание. М.: Машиностроение, 1989 г.
Методические указания по оформлению графической части курсового
проекта по деталям машин для студентов всех специальностей. Составил Е.П. Сырников. МАМИ, 1987 г. (№ 1014)
5. Сенькин В.И., Лимаренко Г.Н. Оформление учебно-конструкторской документации с учетом требований ЕСКД. Методические указания для студентов всех специальностей, изучающих дисциплины "Детали машин" и "Прикладная механика".Красноярск,КПИ,1980г.
6. Чихачева О.А., Рябов В.А. Общий расчет привода. Методические указания к курсовому проектированию для студентов всех машиностроительных специальностей. МАМИ, 1998 г.
Пронин Б.А., Баловнев Н.П. Расчет зубчатых передач на прочность. МАМИ, 1997 г.
8. Пустынцев Е.Н. Расчет червячных передач. МАМИ, 1987 г.
МГТУ «МАМИ», Москва, 105839 Б. Семеновская ул., 38.