Материал: Привод к смесителю кормов

18)    Выполним проверочный расчет принятой ременной передачи по максимальным напряжениям в ремне по формуле:

 (1.21)

где /2/,

- полезное напряжение от окружной силы:

, (1.22)

где

Подставив данные значения в формулу (1.22), получим:

 - напряжение от центробежной силы:

 (1.23)

где  - плотность материала; ,/2/;

Подставив данные значения в формулу (1.23), получим:

 - напряжение в ремне от его изгиба на ведущем шкиве:

 (1.24)

где  - модуль продольной упругости; /2/;

Подставив данные значения в формулу (1.24), получим:

Подставив полученные значения в формулу (1.21). получим:

Прочность принятых двух ремней сечения Б обеспечена.

привод вал подшипник редуктор

3.2 Расчет закрытой конической передачи

Рисунок 3 . Закрытая коническая передача

1)      Исходные данные:

2)      Так кА в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, предполагая мелкосерийное производство, выбираем материалы со средними механическими характеристиками по /2/:

·        Для шестерни сталь 40Х, твердость НВ=270;

·        Для колеса сталь 40Х, твердость НВ=245.

)        Определим допускаемые контактные напряжения по формуле:

 (1.25)

где  - предел контактной выносливости при базовом числе циклов:

 - коэффициент долговечности:

 (1.26)

где - базовое число циклов;  - при НВ=245, /2/;

 - эквивалентное число циклов при постоянной нагрузке:

 (1.27)

где;

- число нагружений за один оборот; , /2/;

Подставив данные значения в формулу (1.27), получим:

Так как число циклов нагружения больше базового (), то согласно формуле (1.26) получаем , поэтому принимаем

 - коэффициент безопасности; , /2/.

Подставив полученные значения в формулу (1.25), получим:

4)      Определим внешний делительный диаметр колеса по формуле:

 (1.28)

где;

 - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца; , /2/;

 - приведенный модуль упругости для стальных колес; , /2/;

;;

 - опытный коэффициент, характеризующий понижение прочности конической прямозубой передачи по сравнению с цилиндрической; , /2/;

 - коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию; , /2/.

Подставив данные значения в формулу (1.28), получим:

Принимаем по ГОСТ 12289-76

Сравниваем принятое стандартное значение  с ранее полученным:

.

)        Принимаем число зубьев шестерни

)        Число зубьев колеса определяем по формуле:

 (1.29)

где

Тогда

Принимаем число зубьев колеса

7)      Уточняем передаточное отношение закрытой конической передачи по формуле:

Сравнивая полученное значение  с заданным, получаем:

.

8)      Определим внешний окружной модуль по формуле:

 (1.30)

где

Подставив данные значения в формулу (1.30), получим:

)        Уточняем значение  по формуле:

,

.

Сравнивая полученное значение  с ранее найденным, получим:

10)    Определяем основные размеры шестерни и колеса:

·        Определим внешнее конусное расстояние по формуле:

 (1.31)

где

Подставив данные значения в формулу (1.31), получим:

·        Определяем углы делительных конусов по формуле:

, (1.32)

где

Подставив данное значение в формулу (1.32), получим:

.

·        Определим длину зуба по формуле:

 (1.33)

где ,

Подставив данные значения в формулу (1.33), получим:

Принимаем

·        Определяем внешний делительный диаметр шестерни по формуле:

 (1.34)

где

Подставив данные значения в формулу (1.34), получим:

·        Определяем внешнюю высоту головки зуба:

·        Определяем внешнюю высоту ножки зуба:

·        Определяем внешнюю высоту зуба:

·        Определяем среднее конусное расстояние:

 (1.35)

где

Подставив данные значения в формулу (1.35), получим:

·        Определим средний делительный диаметр шестерни:

 (1.36)

где

Подставив данное значение в формулу (1.36), получим:

·        Определим внешние диаметры шестерни и колеса по вершинам зубьев:

, (1.37)

где  

Подставив данные значения в формулу (1.37), получим:

.

·        Определим средний окружной модуль:

, (1.38)

где

Подставив данные значения в формулу (1.38), получим:

·        Определим среднюю окружную скорость колес:

 (1.39)

где

.

Для этой скорости принимаем 9-ю степень точности изготовления колес, /2/.

11)    Проверим зубья по контактным напряжениям по формуле:

 (1.40)

где  - коэффициент нагрузки:

,

где  - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по длине зуба,  (при ), /2/.

 - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, ,/2/.

Тогда .

,

Подставив данные значения в формулу (1.40), получим:

12)    Определим силы, действующие в зацеплении:

·        Определим окружную силу по формуле:

 (1.41)

где

Подставив данные значения в формулу (1.41), получим:

·        Определим радиальную силу для шестерни и осевую для колеса по формуле:

 (1.42)

где ,

Подставив данные значения в формулу (1.42), получим:

 (1.43)

где ,

Подставив данные значения в формулу (1.43), получим:

13)    Проверим зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле:

 (1.44)

где - коэффициент нагрузки,:

где- учитывает неравномерность распределения нагрузки по длине зубьев, , /2/;

- учитывает динамическое действие нагрузки, , /2/.

Подставив данные значения, получим: