Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата

[pic]; [pic]; [pic] … (2.4) где U1, U2, U3 - передаточные числа ступеней редуктора (привода).

Вращающие моменты на валах рассчитывается как

[pic] НЧм (2.5) где Ni - мощность на соответствующем валу, найденная с учётом К.П.Д. элементов привода, Вт; например: [pic], где ?1-2 - К.П.Д., учитывающий потери мощности на участке от первого вала до второго; [pic] - угловая скорость вала, с-1.

Без учёта К.П.Д. элементов привода моменты могут быть определены по формулам:

[pic], [pic] … (2.6)

3. МАТЕРИАЛЫ И ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

3.1 Материалы зубчатых передач

В зависимости от твёрдости рабочих поверхностей зубьев после термообработки зубчатые колёса можно условно разделить на две группы:
1). С твёрдостью (НВ 350 - нормализованные или улучшенные;
2). С твёрдостью >НВ 350 - объёмно- и поверхностно-закаленные, цементированные, нитроцементированные, цианированные, азотированные.

При твёрдости материала (НВ 350 чистовое нарезание зубьев можно производить после окончательной термообработки заготовки.

Зубчатые колёса с твёрдостью рабочих поверхностей зубьев >НВ 350 применяют в средне- и высоконагруженных передачах с целью уменьшения их габаритов.

Зубья, нарезанные до закалки, после закалки обычно шлифуют для устранения неточностей, обусловленных изменением их форм и размеров при закалке (коробление).

В правильно спроектированной зубчатой паре соотношение твёрдости рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса не может быть выбрано произвольно. Если твёрдость рабочих поверхностей зубьев колеса (НВ 350, то в целях выравнивания долговечности зубьев шестерни и колеса, ускорения их приработки и повышения сопротивляемости заеданию твёрдость поверхностей зубьев шестерни поверхностей зубьев шестерни всегда назначается больше твёрдости зубьев колеса. Для прямозубых колёс разность средних твёрдостей шестерни и колеса должна составлять не менее 20ч30 единиц Бринелля.

Для косозубых колёс твёрдость поверхностей зубьев шестерни желательна возможно большая. Чем она больше, тем больше несущая способность передачи по критерию контактной выносливости.

Для неприрабатывающихся зубчатых передач с твёрдостью рабочих поверхностей зубьев обоих зубчатых колёс ?НВ 45 обеспечивать разность твёрдостей зубьев шестерни и колеса не требуется.

В табл. 3.1 приведены значения механических характеристик и виды термообработки некоторых распространённых марок конструкционных сталей, используемых для изготовления зубчатых колёс, а также других деталей машин
(валов, осей, звёздочек цепных передач, червяков, деталей муфт и т.п.). Как следует из этой таблицы, механические характеристики сталей зависят не только от химического состава и вида термообработки, но и от размеров характерного сечения заготовок D или S.

Таблица 3.1

Механические характеристики сталей для изготовления зубчатых колёс
|Марка |Размеры, мм |НВ |HRC |?в, |?т, МПа |Термообработка |
|стали | |сердцеви|поверхно|МПа | | |
| | |на |сть | | | |
| |D |S | | | | | |
|35 |любой |любой |163ч192 |— |550 |270 |Нормализация |
|45 |любой |любой |179ч207 |— |600 |320 540 |То же |
|45 |125 |80 |235ч262 |— |780 |650 |Улучшение |
|45 |80 |50 |269ч302 |— |890 | |То же |
|40Х |200 |125 |235ч262 |— |790 |640 750 |То же |
|40Х |125 |80 |269ч302 |— |900 |750 |То же |
|40Х |125 |80 |269ч302 |45ч90 |900 | |Улучшение+закалка|
| | | | | | | |ТВЧ |
|35ХМ |315 |200 |235ч262 |— |800 |670 790 |Улучшение |
|35ХМ |200 |125 |269ч302 |— |920 |790 |То же |
|35ХМ |200 |125 |269ч302 |48ч53 |920 | |Улучшение+закалка|
| | | | | | | |ТВЧ |
|40ХН |315 |200 |235ч262 |— |800 |630 750 |Улучшение |
|40ХН |200 |125 |269ч302 |— |920 |750 |То же |
|40ХН |200 |125 |269ч302 |48ч53 |920 | |Улучшение+закалка|
| | | | | | | |ТВЧ |
|45ХЦ |315 |200 |235ч262 |— |830 |660 780 |Улучшение |
|45ХЦ |200 |125 |269ч302 |— |950 |780 |То же |
|45ХЦ |200 |125 |269ч302 |50ч56 |950 | |Улучшение+закалка|
| | | | | | | |ТВЧ |
|20ХНМ |200 |125 |300ч400 |56ч63 |1000|800 |Улучшение+цемента|
| | | | | | | |ция |
|18ХГТ |200 |125 |300ч400 |56ч63 |1000|800 |То же |
|12ХНЗА |200 |125 |300ч400 |56ч63 |1000|800 |То же |
|25ХГИМ |200 |125 |300ч400 |56ч63 |1000|800 |Улучшение+цемента|
| | | | | | | |ция +закалка |
|40ХНМА |125 |80 |269ч302 |50ч56 |980 |780 |Улучшение+азотиро|
| | | | | | | |вание |
|35Л |любой |любой |163ч207 |— |550 |270 |Нормализация |
|45Л |315 |200 |207ч235 |— |680 |440 |Улучшение |
|50ГЛ |315 |200 |235ч262 |— |850 |600 |То же |

3.2 Допускаемые контактные напряжения

Допускаемые напряжения для расчёта передачи на контактную выносливость определяют по зависимости, соответствующей ГОСТ 21354-75.

[pic], Мпа (3.1)
?нlimв - предел контактной выносливости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений (см. табл. 3.2); Sн - коэффициент безопасности, принимают по табл. 3.2; Nно - базовое число циклов перемены напряжений, соответствующее длительному пределу выносливости (см. рис 3.1);
Nне - эквивалентное число циклов перемены напряжений при расчёте на контактную выносливость.

Таблица 3.2

Длительные пределы выносливости ?нlimв и ?°Flimв, коэффициенты безопасности Sн и SF, максимальные допускаемые напряжения [?]нmax и [?]Fmax
|Термообра|Твёрдость |Группа |?нlimв, |Sн|?°Flimв,|SF |[?]нma|[?]Fma|
|ботка |зубьев | |МПа | |МПа | |x, МПа|x, МПа|
| | |сталей | | | | | | |
| |на |в | | | | | | | |
| |поверх|сердц| | | | | | | |
| |ности |евине| | | | | | | |
|Нормализа|менее НВ 350|40,45, |2ННВ+70 |1,|1,8ННВ |1,7|2,8 ?т|2,74НН|
|ция, | |40Х,40ХН| |1 | |5 | |В |
|улучшение| |, 45 ХЦ,| | | | | | |
| | |35 ХМ и | | | | | | |
| | |др. | | | | | | |
|Объёмная |HRC 45ч55 |40Х, |18НHRC+15| |550 | | |1400 |
|закалка | |40ХН, |0 | | | | | |
| | |45ХЦ, | | | | | | |
| | |35ХМ и | | | | | | |
| | |др. | | | | | | |
|Закалка |HRC |HRC |55ПП, |17НHRC+20|1,|900 |1,7|40НHRC|1260 |
|ТВЧ по |56ч63 |25ч35|У8, |0 |2 |650 |5 | | |
|всему | | |35ХМА, | | | | | | |
|контуру |HRC | |40Х, | | | | | | |
|(модуль |45ч55 | |40ХН и | | | | | | |
|m?3 мм) | | |др. | | | | | | |
|Закалка |HRC |— |30ХМ, | | |550 | | |1430 |
|ТВЧ |45ч55 | |40Х, | | | | | | |
|сквозная | | |40ХН и | | | | | | |
|с охватом| | |др. | | | | | | |
|впадины | | | | | | | | | |
|(модуль | | | | | | | | | |
|mNно, то следует принять Nне>Nно.

Допускаемое контактное напряжение [?]н для зубьев прямозубых передач определяют раздельно для шестерни [?]н1 и колеса [?]н2 и в качестве расчётного принимают меньшее из них. При расчёте зубьев косозубых передач при разности средних твёрдостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса НВ1-НВ2?100 за допускаемое контактное напряжение принимают меньшее из двух полученных по зависимостям: для косозубых и шевронных зубчатых колёс

[pic] или [pic] (3.6) для конических колёс с круговыми зубьями

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: диплом государственного образца, решебник 10 класс, сочинение 6 класс.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата