Авиация и космонавтика

Расчет закрытой косозубой нереверсивной турбины

  Рассчитать закрытую не реверсивную цилиндрическую косозубую  передачу  по
ниже следующим данным:
  N=95000 Вт=95 кВт; [pic]; [pic] [pic]
  Принимаем предварительный коэффициент К=1,4 (зубчатые колёса расположенны
у середины пролёта, но нагрузки на разных концах валов  могут  дополнительно
изгибать валы).
  Зная мощность цилиндрической косозубой передачи, мы можем найти момент на
зубчатом колесе.

  [pic]
  где [pic]
  Теперь определяем передаточное число передатки:
  [pic]
  По ГОСТу 8032-56 принимаем передаточное число i=7,1
  Так как материалы для шестерни и для зубчатого колеса не заданы  нам,  то
ма выбираем их в справочнике. Так для шестерни  принимаем  улучшенную  сталь
40ХА с НВ285, которая имеет контактную прочность зуба [pic] и [pic]
  Для зубчатого колеса принимаем улучшенную сталь 50, с твёрдостью НВ280  и
допускаемые напряжения [pic] [pic]
В справочнике по графику [pic]  [pic]; [pic] [pic] (для материала  зубчатого
колеса), и К=1,4 для косозубых колёс межосевое расстояние [pic]
  Зная межосевое расстояние принимаю число  зубьев  шестерни  [pic],  далее
находим число зубьев зубчатого колеса. [pic].
  Принимая число зубьев зубчатого колеса равное 170
  После этого назначаю предварительно угол  наклона  зубьев  [pic],  тогда.
Далее  беру  значения  [pic]  и  определяем  нормальный  модуль  передач  по
формуле:

  [pic]

  В соответствии ГОСТом 9563-60, принимаю нормальный модуль равный [pic]

  Зная нормальный модуль, межосевого расстояния и числу зубьев шестерни

  Угол наклона зубьев. [pic]

  Тогда по таблице Брадиса находим, что [pic]
Однако, мы можем сделать другую последовательность расчёта.
  По этому принимаю нормальный модуль по соотношению
  [pic]

  По ГОСТу 9563-60 можно принять нормальный модуль [pic]

  Чтобы определить  суммарное  число  зубьев  назначу  предварительно  угол
наклона зубьев [pic]. Тогда [pic]. Остановимся  предварительно  на  значении
равном [pic], тогда суммарное число зубьев [pic]. Отсюда следует, что  число
зубьев шестерни равно:

  [pic]

  Следовательно принимаю число зубьев шестерни [pic]
  Теперь определяю число зубьев колеса [pic]
  Принимаю число зубьев колеса [pic]
  Окончательное суммарное число зубьев
  [pic]
Тогда значение [pic]; Угол наклона зубьев [pic]

После основных подсчётов, мы определяем размеры шестерни  колеса,  т.к.  нам
известнымодуль и [pic]

[pic]

[pic]

Зная размеры шестерни колеса проверяем соблюдение условия:
[pic] т.е. в нашем случае [pic]

Теперь  получаем  другие  размеры  колеса   и   шестерни   необходимые   для
изготовления.

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]
Зная коэффициент ширины колеса равные [pic] и межосевое расстояние,  находим
ширину колеса:

[pic], а ширина шестерни в свою очередь: [pic]

Нам уже известно  [pic]  и  [pic],  поэтому  мы  можем  определить  окружную
скорость:

[pic]

В  справочнике  по  таблице  при  данной  скорости  для   косозубых   зубьев
цилиндрической передачи мы можем принять  [pic]  степень  точности,  но  для
уменьшения динамической нагрузки выбираем [pic] степень точности.
Так как мы предварительно принимали коэффициент ширины колеса, то теперь  мы
его уточняем по таблице в справочнике в зависимости от того, что

[pic]
U [pic] степени точности, для колёс находим  [pic].  Мы  знаем  [pic]  и  по
этому определяем [pic] по формуле [pic]
В справочнике по таблице для скорости 6,1 м/с при  твёрдости  до  НВ350  для
восьмой степени точности находим [pic]
Нам уже  известно,  что  [pic]  и  [pic],  по  этому  находим  окончательный
коэффициент нагрузки по формуле:

[pic]

Так как нам  известны  все  значения  для  проверки  расчётного  контактного
напряжения, то это именно мы и выполним по формуле:

[pic]
После подстановки получаем

[pic]
Далее смотрим есть ли у нас перенапряжение:

    [pic] что допустимо

                     Проверка прочности зубьев на изгиб


    Для шестерни [pic]

    Для колеса [pic]

    Зная, что мы нашли [pic] и [pic] исходя из этого  находим  коэффициенты
формы зуба в справочнике.
    Для [pic] коэффициент будет равен 0,404.
    Для [pic] коэффициент будет равен 0,4881.
    Так как мы нашли коэффициенты  формы  зуба,  то  теперь  можем  сделать
сравнительную оценку прочности на изгиб зубьев шестерни и колеса.
    [pic]
    [pic]
Так же следует проверить на изгиб зубья колёса, т.к. их прочность ниже,  чем
прочность шестерни;
  Теперь находим расчётное напряжение изгиба в опасном сечении зуба  колеса
по формуле:

  [pic]

  [pic]  -  коэффициент  учитывающий  повышенную  нагрузочную   способность
косозубых передач по сравнению с прямозубыми передачами за  счёт  увеличения
контактных линий. Для прямозубых колёс [pic], а для косозубых  и  конических
от 1,15 до 1,35


смотреть на рефераты похожие на "Расчет закрытой косозубой нереверсивной турбины"