Определение межосевого расстояния

При проектировочном расчете межосевое расстояние определяем по следующей зависимости:

,

(18)

где

К_а =43,0 МПа коэффициент для косозубых передач; К_а=45 МПа – коэффициент для прямозубых;

К_Нb - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца. При проектировочном расчете зубчатых редукторов принимают значения К_Нb по табл. 5;

y_ba –коэффициент ширины зубчатого венца, рекомендуется выбрать из ряда по ГОСТ 2185-60:

0,10; 0,125; 0,16; 0,25; 0,315; 0,40; 0,50; 0,63; 0,80;1,00; 1,23.

Для косозубых зубчатых передач: y_ba=0,25-0,40

Определить y_bd по формуле:

Полученное межосевое расстояние, а_w округляем до ближайшего значения по ГОСТ 2185-66 (в мм):

I ряд: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500.

II ряд: 71; 90; 112; 140; 180; 224; 280; 355; 450; 560; 710; 900; 1120; 1400; 1800; 2240.

Первый ряд следует предпочитать второму.

Таблица 5

Ориентировочные значения коэффициента К_Нb для зубчатых передач (редукторов), работающих при переменной нагрузке

Определение модуля зацепления

Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:

и выравниваем его по ГОСТ 9363-60 (в мм):    

I ряд: 1; 1,25; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20.

II ряд: 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22.

Первый ряд следует предпочитать второму.

Для косозубых колес стандартным модулем считают нормальный модуль m_n.

Определение числа зубьев шестерни и колеса

Определяем суммарное число зубьев:

Для косозубых колес по формуле (22):

,

(22)

где β –угол наклона линии зуба для косозубых колес принимают в интервале β=8^°…15^°.

	(23)
	(24)

По округленным значениям Z₁ и Z₂ уточняем передаточное число:

(25)

Расхождение с принятым ранее номинальным передаточным отношением не должно превышать 2,5% при U≤4,5 и 4% при U>4,5.

Уточняем значение угла наклона зубьев β:

(26)

Проверяем межосевое расстояние по формуле (27):

(27)

Определение размеров зубчатых колес

Основные размеры шестерни и колеса:

диаметры делительной окружности:

	(28)
	(29)

проверка:

(30)

диаметры вершин зубьев:

диаметры впадин зубьев:

ширина колеса:

ширина шестерни:

Рис. 6. Вал-шестерня

Рис. 7. Колесо кованое

Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру:

(37)

Определяем окружную скорость, по которой определим степень точности передачи:

(38)

Для косозубых колес при u до 10 м/с назначаем 8 степень точности по ГОСТ 1643-81.

Проверка прочности зубьев на контактную выносливость

Проверочный расчет прочности зубьев на контактную выносливость осуществляем по формуле:

(39)

где К_н- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку.

,

(40)

где К_нa- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, определяется по приложению 3.

К_нb - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, определяется по приложению 4 [3, с.23].

К_нu - динамический коэффициент, зависящий от окружной скорости колес и степени точности изготовления, определяется по приложению 5.

Подставим полученные значения всех величин в формулу (39) и произведем проверочный расчет по контактным напряжениям. должно выполняться условие .