Определение основных геометрических параметров цилиндрической передачи

Межосевое расстояние:

 

где – межосевое расстояние,

– коэффициент ширины зубчатого колеса относительно межосевого расстояния,

– коэффициент нагрузки.

Принимаем = 1,6; Ѱ_ba = 0,4;

 

Ширина зубчатого венца (значение округляем до целых):

= Ѱ_ba = 0,4 151,1 = 60 мм,

= = 60+1 = 61 мм,

где – ширина зубчатого венца.

 

2.5 Определение модуля и чисел зубьев:

Принимаем коэффициент формы зуба согласно [1]: Y_F = 4,

Модуль:

 

округляем по ГОСТ, но не меньше m_min = 1,5 мм.

Принимаем модуль m = 1,5 мм.

 

округляем значение z₁ = 67,

округляем значение z₂ = 134.

Фактическое передаточное отношение:

Отклонение фактического передаточного отношения:

(условия выполняются)

 

 

Проверка контактной прочности

Делительный диаметр шестерни:

Окружная скорость:

 

Принимаем коэффициент динамической нагрузки согласно [1] K_v = 1,45.

Коэффициент ширины зубчатого венца относительно начального диаметра шестерни:

 

Принимаем согласно [1] = 1,01;

при переменном режиме = 0,5 ( +1) = 1,005;

K = = 1,005

Проверяем контактную прочность:

 

[ ] - условия выполняются.

 

Проверка изгибной прочности

Находим коэффициент формы зуба эквивалентного колеса для шестерни и колеса от и при смещении х=0 согласно [1]:

Y_F1 = 3,62

при ,

 

≤ [ ]₁ – условие выполняется;

 

Y_F2 = 3,60

при = 134,

≤ [ ]₂ – условие выполняется.

 

Определение геометрических размеров

Делительное межосевое расстояние:

Делительный диаметр шестерни и колеса:

Диаметр начальной окружности:

для некоррегированной передачи а = а_w при х = 0, а

=

=

угол зацепления α_w = α = 20 .

 

Диаметр вершин зубьев шестерни и колеса:

= + 2m =100,5 + 2 = 103,5 мм

= + 2m =201 + 2 = 204 мм

Диаметр впадин зубьев шестерни и колеса:

= – 2,5m =100,5 – 2,5 = 96,75 мм

= – 2,5m =201 – 2,5 =197,25 мм

Диаметр основной окружности:

= cos α_w = 100,5 = 94,4 мм

= cos α_w = 201 =186,9 мм

Делительный шаг:

= 4,71 мм

Основной шаг:

= 4,71 мм

Радиус кривизны:

мм

мм

Коэффициент торцевого перекрытия:

 

 

 

 

 

 

 

 

РАСЧЕТ НА ЭВМ

Проведен расчет 1 и 2 ступени на ЭВМ. Для расчетов выбраны следующие передаточные отношения: U₁ = 1,2; U₂ = 1,8. Полученные результаты приведены в приложении. Выбираем лучший вариант и в дальнейших расчетах используем первое приложение, где крутящий момент

T= 7,9 Нмм.

 

УСИЛИЯ ЗАЦЕПЛЕНИЙ

Расчёт усилия в цилиндрической передаче

Усилия в зацеплении цилиндрической передачи:

Окружная сила:

,

выбираем согласно расчетам ЭВМ в приложении,

Радиальная сила:

,

Нормальная сила:

,

.

Расчёт усилия в ремённой передаче

Рассчитанное значение предварительного натяжения одного клинового ремня F₀ = 152 Н и принятое число ремней z = 8, выбираем согласно расчетам на ЭВМ в приложении.

Окружная сила:

Общее усилие натяжения ремней:

F₀ = 152

Сила натяжения ведущей ветви:

 

Сила натяжения ведомой ветви:

Угол между ветвями:

Нагрузка на валы:

.