Определим главный параметр – межосевое расстояние , мм:
;
где - вращающий момент на валу тихоходной передачи, Н м; .
- вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач; .
- коэффициент ширины венца колеса ; .
- среднее допускаемое контактное напряжение, :
- передаточное число привода:
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев .
Принимаем по ГОСТ 6636 – 69 межосевое расстояние , мм.
Определим модуль зацепления , мм:
;
где - вращающий момент на валу тихоходной передачи, Н м; .
- вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач; .
- делительный диаметр колеса, мм;
- ширина венца колеса, мм;
- допускаемое напряжение изгиба для зубьев колеса, ;
Определим делительный диаметр колеса, мм;
;
где - передаточное число привода: .
- межосевое расстояние, мм: .
Определим ширину венца колеса, мм;
;
где - межосевое расстояние, мм: .
- коэффициент ширины венца колеса; .
Полученное значение модуля округлим в большую сторону до стандартного ряда: .
Определим угол наклона зубьев для косозубых передач:
;
где - ширина венца колеса, мм; .
- модуль зацепления, мм: .
Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса для косозубых колёс :
;
где - межосевое расстояние, мм: .
- модуль зацепления, мм: .
- угол наклона зубьев в градусах; .
- число зубьев шестерни.
- число зубьев колеса.
Уточним действительную величину угла наклона зубьев для косозубых передач:
;
где - межосевое расстояние, мм: .
- модуль зацепления, мм: .
- суммарное число зубьев шестерни и колеса для косозубых колёс: .
Определим число зубьев шестерни :
;
где - суммарное число зубьев шестерни и колеса для косозубых колёс: .
- передаточное число закрытой передачи: .
Определим число зубьев колеса :
;
где - суммарное число зубьев шестерни и колеса для косозубых колёс: .
- число зубьев шестерни: .
Определим фактическое передаточное число и проверить его отклонение от заданного :
Определим фактическое межосевое расстояние , мм для косозубых передач:
;
где - модуль зацепления, мм: .
- число зубьев шестерни: .
- число зубьев колёс: .
Определим фактические основные геометрические параметры передачи, мм.
Найдём делительный диаметр косозубой передачи :
Для шестерни :
;
где - модуль зацепления, мм: .
- число зубьев шестерни: .
.
Для колеса :
;
где - модуль зацепления, мм: .
- число зубьев шестерни: .
.
Рассчитаем диаметр вершин зубьев :
Для шестерни :
;
где - модуль зацепления, мм: .
- делительный диаметр шестерни косозубой передачи: .
Для колеса :
где - модуль зацепления, мм: .
- делительный диаметр колеса косозубой передачи: .
Рассчитаем диаметр впадин зубьев :
Для шестерни :
;
где - модуль зацепления, мм: .
- делительный диаметр шестерни косозубой передачи: .
Для колеса :
;
где - модуль зацепления, мм: .
- делительный диаметр колеса косозубой передачи: .
Рассчитаем ширину венца :
Для шестерни :
;
где - ширина венца колеса, мм; .
Для колеса :
;
где - межосевое расстояние, мм: .
- коэффициент ширины венца колеса; .
Условие пригодности заготовок колёс:
;
где - диаметр заготовки шестерён, мм; .
- предельное значение заготовки шестерён, мм; .
Определим диаметр заготовки шестерён, мм:
;
где - диаметр вершин зубьев шестерни, мм: .
Проверим межосевое расстояние мм:
;
Проверим контактное напряжение :
;
где - вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач; .
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев .
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для косозубых .
- коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колёс и степени точности передачи; .
- делительный диаметр колеса, мм; .
- ширина венца колеса, мм; .
- фактическое передаточное число; .
-среднее допускаемое контактное напряжение, ; .
- окружная сила в зацепление, Н; .
Найдём окружную силу в зацепление, Н:
;
где - вращающий момент на валу тихоходной передачи, Н м; .
- делительный диаметр колеса, мм; .
Проверим напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса , :
;
;
;
где - модуль зацепления, мм: .
- ширина венца колеса, мм; .
- окружная сила в зацепление, Н; .
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для косозубых .
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев .
- коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колёс и степени точности передачи; .
- коэффициент формы зуба шестерни. Для косозубых .
- коэффициент формы зуба колеса. Для косозубых .
- коэффициент, учитывающий наклон зуба. Для косозубых .
- допускаемое напряжение изгиба для зубьев шестерни, ; .
- допускаемое напряжение изгиба для зубьев колеса, ; .
Рассчитаем коэффициент, учитывающий наклон зуба .
;
где - действительная величина угла наклона зубьев для косозубых передач, в градусах: .
Полученные данные сведём в таблицу.
Таблица 4. Параметры зубчатой цилиндрической передачи, мм.
Проектный расчёт. | |||||||
Параметр. | Значение. | Параметр. | Значение. | ||||
Межосевое расстояние мм. | Угол наклона зубьев . | ||||||
Модуль зацепления мм. | 1,5 | Диаметр делительной окружности: Шестерни . Колеса . | 42,5 297,5 | ||||
Ширина зубчатого венца мм: Шестерни . Колеса . | |||||||
Число зубьев: Шестерни . Колеса . | Диаметр окружности вершин Шестерни . Колеса . | 45,5 300,5 | |||||
Вид зубьев. | косозубые | Диаметр окружности впадин Шестерни . Колеса . | 38,9 293,9 | ||||
Проверочный расчёт | |||||||
Параметр. | Допускаемые значения. | Расчётные значения. | Примечание. | ||||
Контактные напряжения | 514,3 | 481,31 | |||||
Напряжения изгиба, | 294,065 | 135,58 | |||||
255,955 | 129,34 | ||||||
РАСЧЕТ ОТКРЫТЫХ ПЕРЕДАЧ