Технічне завдання - спроектувати привід з циліндро - конічно - циліндричним редуктором

n3 = n2 / u1 = 1445 / 4 = 361.25 об / хв;

n4 = n3 / u2 = 361.25 / 3.15 = 114.683 об / хв;

n5 = n4 / u3 = 114.683 / 3.02 = 37.97 об / хв.

3.7 Крутячий момент на кожному валу:

Т1= 9550 * N1 / n1 = 9550 * 5,38 / 1445 = 35,556 Н * м;

Т2= 9550 * N2 / n2 = 9550 * 5,191 / 1445 = 34,327 Н * м;

Т3= 9550 * N3 / n3 = 9550 * 4,961 / 361,25 = 131,149 Н * м;

Т4= 9550 * N4 / n4 = 9550 * 4,837 / 114,683 = 402,792 Н * м;

Т5= 9550 * N5 / n5 = 9550 * 4,765 / 37,97 = 1198,466 Н * м.

Результати розрахунків зводимо у таблицю 3.3

Таблиця 3.3

3.8 Розраховуємо режим роботи і розрахункове навантаження.

Загальний термін служби приводу :

tS = 365*L*n*tc*Kдіб*Крік = 365*2*10*8*0.92*0.78 = 41907.84 год.

Еквівалентний час роботи передач при розрахунку по контактним напруженням:

tекв = tS* Sі = 1к (Ті / Т)3 * Ni = tS* [(1.8 * T / T)3 * 0.0008 + (T / T)3* 0.25 + (0.65* T / T)3 * 0.45 + (0.5 * T / T)3 * 0.3] = 41907.84 * [0.0047 + 0.25 + 0.124 + 0.0375] = 17423.05 год.

Еквівалентний час роботи передач на згин:

tекв = tS* Sі = 1к (Ті / Т)6 * Ni= 41907,84 * (0,027 + 0,25 + 0,034 + 0,005) = 13236 год.

4. Розрахунок циліндричної косозубої передачі першого ступеня.

Дано: N2 = 5.194 кВт; передаточне число передачі u = 4; передача нереверсивна; термін служби 41907,84 год.

4.1 Вибір матеріалу і термічної обробки за таблицею(1 №6)

Таблиця 4.1

4.2 Визначаємо допустимі контактні напруження

[s]H = sH limb * KHL *ZR ZV /SH , Мпа

де sH limb – границя контактної витривалості поверхні зубців;

SH - коефіцієнт безпеки при розрахунку на контактну

витривалість;

KHL – коефіцієнт довговічності;

ZR – коефіцієнт, який враховує шероховатість спряжених

поверхонь зубців;

ZV – коефіцієнт, який враховує колову швидкість;

SH – якщо матеріал однорідний, то Sn = 1.1

KHL = MнÖNцно / Nцне = 6Ö17,07*106 /1510,6*106 = 0,47

де Мн – показник ступеня до контактної виносливості. Мn для

сталей = 6;

Nцно – базове число зміни циклів напруг,

Nцно = 30 (НВ)2.4 = 30*2502.4 = 17,07*106 циклів;

Nцне – еквівалентне число циклів,

Nцне = 60* tекв*n*KHE = 60*17423.005*1445*1 = 510.6*106 циклів;

KHE – коефіцієнт приведення перемінного режиму напруження до

еквівалентного постійного KHE =1, за таблицею ( 4.№ 6 ) ;

ZR =1 за таблицею ( 5 № 6 );

ZV = 1 при n £ 5 м/с;

Якщо Nцне >Nцно то KHL =1.

4.3 Визначення розрахункових контактних напружень [s]HР

Для шестерні вибираємо НВ = 250, HRC = 25;

Для колеса приймаємо НВ = 240, HRC = 24;

Тоді sH limb1 = 20 HRC+ 70 = 20*25+70 = 570, мПа;

sH limb2 = 20HRC+70 = 20*24+70 = 550 мПа;

[s]H1 = 570/1,1 = 518.18 мПа;

[s]H2 = 550/1,1 = 500 мПа;

[s]HР = 0,45([s]H1 +[s]H2 ) = 0,45(518.18+500) = 458.18 мПа.

так як [s]HР < [s]H2 , то за розрахункове приймаємо [s]HР= =500МПа.

Визначення максимально допустимих контактних напружень

[s]Hmax . [s]Hmax =2.8sT

[s]Hmax1 =2.8*520 = 1456, мПа;

[s]Hmax2 =2.8*450 = 1260, мПа;

4.4 Визначення допустимих напружень на згин:

[s]F = sF limb*YR * YS *KFL *КFC /SF , мПа;

де sF limb – границя витривалості зубів по напруженню згину;

SF – коефіцієнт безпеки при розрахунках на згин;

YR – коефіцієнт, який враховує шероховатість перехресної

поверхні;

YS – коефіцієнт, який враховує чутливість матеріалів і кон- .

центрацію напруги ;

KFL – коефіцієнт довговічності;

КFC– коефіцієнт, який враховує вплив двостороннього

прикладення навантаження;

sF limb = 18 HRC,

sF limb1 = 18*25 = 450, мПа;

sF limb2 = 18*24 = 432, мПа;

SF = 1.75 при ймовірності неруйнування зубів до 99%;

YR = 1 – при фрезерувальних або шліфувальних поверхнях;

YS = 1 – при проектному розрахунку;

KFL = MFÖNFо / NFе .

MF – показник степеня. MF =6 при HRC£ 35.