Определение межосевого расстояния а

4.8. Определение угла обхвата ремнем меньшего шкива a₁.

4.9. Расчет ремня по тяговой способности.

Определим число ремней Z по формуле

где К_д ─ коэффициент динамической нагрузки, К_д =(1,0…1,1);

К_a ─ коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата (см. таблицу 4.4.);

К_L ─ коэффициент, учитывающий длину ремня, К_L = (0,9…1,3);

К_Z ─ коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между ремнями (см. таблицу 4.5.);

Р₀ ─ мощность передаваемая одним ремнём определяется по таблице 4.3.

Таблица 4.3. Мощность Р₀ передаваемая одним ремнем.

Значение коэффициента К_a принимаются в зависимости от угла обхвата методом интерполяции по таблице 4.4.

Таблица 4.4. Значение коэффициента К_a.

Значение коэффициента К_Z принимается в зависимости от величины тяговой способности Z по таблице 4.5.

Таблица 4.5.Значение коэффициента К_Z.

4.10. Определение усилия предварительного натяжения ремня Q.

где F₀ = d₀ А, - сила предварительного натяжения;

d₀ = 1,2…1,5Н/мм² ─ напряжение предварительного натяжения;

А ─ площадь поперечного сечения ремня, для ремня 0 сечения А=47мм².

4.11. Расчетные данные свести в таблицу 4.6:

Таблица 4.6. Расчётные данные.

Расчет передач.

Расчет цилиндрической зубчатой передачи.

Перед началом расчёта передачи необходимо систематизировать исходные данные для расчёта, подставив численные значения для каждого буквенного обозначения.

Примечание. Передаточное число i и передаточное число u цилиндрической передачи должно быть выбрано по таблице 5.1

Таблица 5.1. Нормализованные ряды передаточных отношений.

5.1.1. Исходные данные для расчета:

i = – передаточное отношение;

u = – передаточное число;

T₁ = – крутящий момент на шестерни, H · m;

T₂ = – крутящий момент на колесе, H · m;

ω₁ = – угловая скорость на шестерни, с^-1

ω₂ = – угловая скорость на колесе, с^-1

t_n = – срок службы, час.

Согласно рекомендаций принимаем t_n = 36000 часов.

Выбор материала и термической обработки зубчатых колес

Возможность нарезания и отделки зубьев с требуемой точностью, обеспечение достаточной прочности, долговечности и износостойкости при заданных условиях работы определяет выбор материала и термической обработки.

В первом приближении критерием выбора материала и термической обработки колес может служить предполагаемая окружная скорость шестерни, V₁, которая определяется по формуле:

V₁ ≈ , где P₁ – мощность на валу шестерни, Вт

n₁ – угловая скорость вращения шестерни, мин^-1;

η_п. – КПД подшипника, η_п. = 0,99;

η_ц.п. – КПД цилиндрической зубчатой передачи, η_ц.п. = 0,98;

По окружной скорости V₁ по таблице 5.2. определяем степень точности изготовления колес, материал шестерни и колеса.

Таблица 5.2.

Согласно рекомендаций выбираем материал шестерни – Сталь 45 ГОСТ 1050–74, а колеса – Сталь 35 ГОСТ1050-74. Эти стали обладают достаточной прочностью и твердостью, хорошо обрабатываются, обычно применяются в нормализованном и улучшенном состоянии.

Для стали 45 с размерами заготовки диаметром до 125 мм и шириной до 80 мм после термообработки – улучшение, твёрдость поверхности НВ находится в пределах (235,…,262), предел тягучести σ_т = 540 МПа. Поэтому рекомендуется для шестерни из стали 45 принять твёрдость НВ₁ = 240.

Для предотвращения возможного заедания и задиров твердость шестерни должна быть больше твердости колес на 30–40 единиц НВ, поэтому выбираем НВ₂ = 200, термообработка – улучшение.