Расчет редуктора

Редукторы подвижного состава выполняются из качественных машиностроительных сталей, в закрытом исполнении и с жидкой смазкой. Зубья должны обладать мягкой сердцевиной и твердой поверхностью. Для этого применяется химико-термическая обработка зубьев.

Зубья колес работают по условию контактной прочности. Материал шестерни и колеса выбираем одинаковым, однако, твердость зубьев шестерни принимаем несколько выше.

Исходные данные для расчета конического редуктора: Р=150 кВт, n1=1750 об/мин, u=3,111.

1. Углы при вершинах делительных конусов:

=арссtg u= арссtg 3,111 =18º26'

=90- Ψ1= 90º-18º26'=71º34'

2. Материал зубчатой пары. Выберем для шестерни сталь 40Х (σпч=900 н/мм², σт=685 н/мм²),термообработка-улутшение НВ280; для колеса-сталь 35Х (пч=735 н/мм², σт=490 н/мм²), термообработка –нормализация НВ200.

3. Допускаемое контактное напряжение для колеса

[σк]=2,75 НВ=2,75*200=550 н/мм²

4. Допускаемые напряжения изгиба:

для шестерни [σои]'

где σ1=0,43* σпч=0,43*900=387 н/мм²;

[n]=1,5 и к=1,5

для колеса

[σои]''

где σ1=0,43* σпч=0,43*735=316 н/мм²;

5. Числа зубьев. Назначаем z1=16, тогда z2=16*3,111=50

6. Определяем среднее конусное расстояние

Lср= = =214 мм

где Мш 819 н*м

где ω1=π*n / 30=3,14*1750/30=183 рад/сек

7. Длина зубьев

В = ψL*Lср = 0,4*214=85 мм

8. Конусное расстояние

L=Lср+ 214+ 256 мм

9. Максимальный модуль

m = 10 мм

По ГОСТ примем m=10мм

10. Действительное конусное расстояние при m=10мм

L= 252 мм

Lср=L - 252 - 209 мм

11. Проверка расчетных контактных напряжений

σк= 684 н/мм²

σк > [σк] что недопустимо.

12. Коэффициенты формы зуба шестерни и колеса находим из таблицы по фиктивным числам зубьев:

Z1Ф= 17

Z2Ф= 161

Таблица: Коэффициент формы зуба у

Число зубьев Z
Коэффициент у	0,304	0,324	0,339	0,354	0,372	0,383	0,395	0,404	0,411	0,416
Число зубьев Z										Рейка
Коэффициент у	0,431	0,442	0,451	0,457	0,472	0,478	0,481	0,490	0,496	0,523