Определение модуля зацепления

 

Модуль зацепления определяется по формуле:

 

 

Модуль выбираю по ГОСТ 9563-60.

Принимаю модуль .

 

Определение угла наклона зуба

 

Максимальный угол наклона зубьев косозубых колес составит:

 

Для нашего случая:

 

Суммарное число зубьев:

 

Для нашего случая:

Полученное значение округляем в меньшую сторону:

Действительное значение угла определяется:

 

 

Для косозубых колес .

Число зубьев шестерни и колеса

 

Число зубьев шестерни:

 

Принимаю

Для косозубых шестерен . Условие выполняется.

Число зубьев колеса:

 

 

Фактическое передаточное число

 

Определяется по формуле:

 

 

Фактическое значение передаточного числа не должно отличаться от номинального более чем на 4% для двухступенчатых редукторов. В данном случае условие выполняется.

 

Диаметры колес

 

Делительный диаметр d:

 

Шестерни:

 

Колеса:

 

Диаметры окружностей вершин и впадин зубьев колес:

 

 

 

 

 

Проверка зубьев колес по контактным напряжениям

 

Действительное контактное напряжение, возникающее, в зацеплении определяется:

 

 

где для косозубых колес;

– ширина зубчатого венца колеса.

 

 

Отличие действительных напряжений меньше допускаемых составляет 7,2%, что приемлемо.

 

Силы в зацеплении

 

Окружная сила:

 

 

Радиальная сила:

 

 

Осевая сила:

 

 

По найденным усилиям ведется расчет вала на кручение и изгиб. С помощью этих сил производится подбор подшипников качения.

 

Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба

 

Расчетные напряжения изгиба в зубьях колеса определяется:

 

где – коэффициенты, учитывающие форму зуба и концентрацию напряжения. Определяются по таблице 2.8 (ист. 1) в зависимости от и ;

– коэффициент, учитывающий угол наклона зуба;

– учитывает перекрытие зубьев;

– коэффициент нагрузок.

 

 

Тогда:

 

 

Коэффициент, учитывающий угол наклона зуба определяется:

 

 

Коэффициент нагрузок определяется как:

 

 

где ;

.

 

C учетом найденных коэффициентов:

 

 

Расчетные напряжения изгиба в зубьях шестерни определяются как:

 

 

 

Проверка прочности зубьев при пиковой нагрузке

 

Действие пиковых нагрузок оценивают коэффициентом перегрузки:

 

 

где – максимальный из длительно действующих моментов;

– пиковый момент. Берется из графика нагрузок (см. задание).

 

 

Условие прочности или хрупкого разрушения поверхности записывается:

 

 

где - действительное контактное напряжение.

 

Допустимое напряжение принимаем при:

 

- цементация или закалка ТВЧ .

 

Для нашего случая . Условие хрупкого разрушения выполняется:

 

Расчет червячной передачи

Рис. 3.1 Кинематическая схема конической передачи