Проектирование привода ленточного конвейера
3.2 Определение основных параметров передачи
3.2.1 Межосевое расстояние
где
Ka - коэффициент (для косозубых передач Ka=430);
Uред - передаточное число редуктора;
T2 - вращающий момент на валу колеса, Н·мм;
Шba - коэффициент ширины зубчатого венца;
Шba =0,45);
KHв - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба (для прирабатывающихся зубчатых колёс (термообработка - нормализация) KHв = 1,0);
полученное межосевое расстояние aw округлим до ближайшего большего значения по ГОСТ 2185 - 66;
aw =160 мм;
3.2.2 Модуль зубьев
Модуль зубьев выбирается из выражения mn = (0,01…0,02)·aw;
m = (0,01…0,02)·160= 1,6…3,2
Принимаем стандартное значение модуля m =2,0 (по таблице 1,1 [3]);
3.2.3 Суммарное число зубьев шестерни и колеса
zУ = 2·aw·cosв/m = 2·160· cos10є/2,0 = 158,
где в = 10 - угол наклона зубьев;
Уточняем угол в:
9є
3.2.4 Число зубьев шестерни
z1= zУ /(Uред+1) = 158/(3,15+1) = 38;
3.2.5 Число зубьев колеса
z2= zУ - z1 = 158 - 38 = 120;
3.2.6 Фактическое передаточное число
Uф = z2/z1 = 120/38 =3,16;
Д Uф=3,16-3,15=0,01
3.2.7 Диаметр делительной окружности шестерни:
d1 = m·z1/cosв = 2·38/ cos 9є = 77 мм;
колеса:
d2 = m·z2/cosв = 2,5·100/ cos9є = 243 мм;
3.2.8 Диаметр окружности вершин зубьев шестерни
da1 = d1+2·m = 77+2·2,0= 81 мм;
колеса:
da2 = d2+2·m = 243+2·2,0 = 247 мм;
3.2.9 Диаметр окружности впадин зубьев шестерни
df1 = d1 - 2,5·m = 77- 2,5·2,0 = 72 мм;
колеса:
df2 = d2 - 2,5·m = 256 - 2,5·2,0 = 238 мм;
3.2.10 Ширина зубчатых венцов шестерни
b1 = b2+2…5мм = 72+2…5 =74…77 мм, b1=75 мм.
колеса:
b2 = шba·aw = 0,45·160 = 72 мм;
3.2.11 Окружная скорость зубчатых колёс
х = щ1·d1/2 = 31,3·77·10-3/2 = 1,2 м/с;
По полученному значению окружной скорости принимаем степень точности передачи равную 9 (таблица 1.4. [3]).
3.2.12 Силы в зацеплении окружные
Ft1 = Ft2 = 2·T2/d2 = 2·515,1/243·10-3 =4,24 кН;
радиальные:
Fr1 = Fr2 = Ft ·tgб / cosв = 4,24·103·tg20°/cos9є = 1,54 кН;
где б - угол зацепления ; б = 20°;
осевые:
Fa1 = Fa2 = Ft ·tgв = 4,24·103·tg9є = 0,67 кН;
3.2.13 Контактные напряжения (проверочный расчёт)
где Кa - коэффициент ( для прямозубых передач Кa = 376);
KHб - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями (для прямозубых передач KHб= 1,1);
KHв - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба (для прирабатывающихся зубьев KHв = 1,0);
KHх - коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости зубчатых колёс и степени точности передачи (таблица1.5.[3]);
KHх = 1,013;
[уН]=425,5 МПа;
ДуН1,2%, т.е. 1,2% недогрузка и в пределах
допустимой(5%).
3.2.14 Напряжения изгиба (проверочный расчёт)
Для зубьев шестерни :
шкив редуктор подшипник качение
Для зубьев колеса:
где Yв - коэффициент, учитывающий наклон зубьев:
для косозубых колёс Yв = 0,94;
YF - коэффициент формы зуба, определяется для зубьев шестерни и колеса (по таблице 1.6.[3]) в зависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни
zн1 = z1/cos3в = 38/ cos3 9є =38,16
и колеса zн2 = z2/cos3в = 120· cos39є =120,5;
YF1 = 3,78 и YF2 = 3,61;
КFб - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, для косозубых колёс КFб = 1,0;
КFв - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба: для прирабатывающихся зубьев КFв = 1,0;
КFх - коэффициент динамической нагрузки:
КFх = 1,046 (по таблице 1.5.[3]);
Для зубьев шестерни
Для зубьев колеса