Передачи с заданным межосевым расстоянием

Проектный расчет ведут в следующем порядке.

6.3.1. Устанавливают геометрические размеры передачи по п.п. 2.6.3.1., 2.6.5., 2.6.7.4. и коэффициент торцового перекрытия по п. 2.6.8.

6.3.2. Определяют окружную скорость  по п.2.8.1.

6.3.3. По п.п. 2.1. и 2.2. выбирают материал, устанавливают вид термообработки и твердость поверхности зубьев, выбирают степень точности.

6.3.4. Устанавливают расчетные коэффициенты:  - по п. 3.I.I.;    - по формуле (40а);  - по п. 3.1.3., задаваясь коэффициентом, учитывающим неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий по рис.1 в пределах  и коэффициентом, учитывающим распределение нагрузки по парам зубьев .

6.3.5. Устанавливают допускаемые напряжения  по п. 2.5. и окружную силу  по п. 2.8.2.

6.3.6. Определяют необходимую ширину колеса по выражению

                                 .                            (60)

6.3.7. По формуле (22) находят коэффициент осевого перекрытия . Если < , то корректируют ширину зубчатого венца  или угол наклона зуба , изменяя геометрию передачи.

6.3.8. Вычисляют относительную ширину зубчатого венца , и по рис.1 уточняют коэффициент .

6.3.9. Определяют суммарный коэффициент перекрытия  по формуле (29) и уточняют коэффициент  согласно п. 3.1.3.4.

6.3.10. По формуле (41) уточняют коэффициент нагрузки

6.3.11. Если, согласно п. 6.3.7., ширину зубчатого венца увеличили, или значения коэффициентов  по п. 6.3.8. и  по п. 6.3.9. существенно изменились сравнительно с принятыми первоначально, то по формуле (37) корректируют контактное напряжение  и соответствующий предел контактной выносливости

                                            ,                                         (61)

где , ,  и  согласно п. 2.5.

6.3.12. Принимают для колеса улучшенную сталь и определяют необходимую твердость зубьев

                                                    , .                                  (62)

Твердость зубьев шестерни будет

                                                    ,                                            (63)

6.3.13. Определяют диаметры вершин и впадин зубьев шестерни и колеса по формулам (24, 25) и учетом прокаливаемости по рис. 7 подбирают материал шестерни и колеса.

6.3.14. По п. 2.7. вычисляют размеры для контроля взаимного расположения разноименных профилей.

6.3.15. Выполняют проверочные расчеты по п. 3.2. и разделу 4.

Передачи соосного редуктора

Вначале рассчитывают более нагруженную тихоходную пару в порядке, изложенном в п.п. 2., 3. и 4. Целесообразно для этой пары шестерню выполнять с поверхностным упрочнением, колесо - улучшенным или тоже с поверхностным упрочнением.

Быстроходную пару рассчитывают как с заданным межосевым расстоянием по разделу 6.3. Колесо и шестерню этой пары следует делать улучшенными. Целесообразно, чтобы ширина этой пары была в пределах ,где - расчетная ширина тихоходной пары.

Для быстроходной пары возможен и другой вариант расчета:

После установления всех геометрических размеров устанавливают расчетную ширину в указанных выше пределах так, чтобы  и, определяя действительные контактные напряжения , подбирают материал в последовательности приведенной в п.п. 6.3.11…6.3.13. Затем выполняют п.п. 6.3.14. и 6.3.15.

 

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 21354-87 Передачи зубчатые цилиндрические внешнего зацепления. Расчет на прочность.

2. ГОСТ 16530-83 Передачи зубчатые. Общие термины, определения и обозначения.

3. ГОСТ 16531-83 Передачи зубчатые цилиндрические. Термины, определения и обозначения.

4. ГОСТ 16532-83 Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии.

5. Машиностроение. Энциклопедия. М.: Машиностроение, 1995. Детали машин. Конструкционная прочность. Трение, износ, смазка. Т. IV-1/ Под общ. Ред. Д.Н. Решетова.

6. Зубчатые передачи. Справочник. Л.: Машиностроение, 1980. / Под общ. ред. Е.Г. Гинзбурга.

7. Пронин Б.А., Баловнев Н.П. Зубчатые передачи. Конспект лекций по курсу «Детали машин и основы конструирования». М.: МГТУ «МАМИ», 1997.

8. Пронин Б.А., Баловнев Н.П. Расчет зубчатых передач на прочность. Методические указания по курсу «Детали машин и основы конструирования». М.: МГТУ «МАМИ», 1997.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

Соотношение между твердостями ,  и

Рис. П 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

Типовые режимы нагружения

Рис. П 2

       Коэффициенты и  при типовых режимах нагружения

Таблица П1

№ пп	Типовые режимы нагружения
			при	при
0	Постоянный	1,0	1,0	1,0
1	Тяжелый	0,500	0,300	0,200
2	Средний равновероятностный	0,250	0,143	0,100
3	Средний нормальный	0,180	0,065	0,063
4	Легкий	0,125	0,038	0,016
5	Особо легкий	0,063	0,013	0,004

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИМЕР РАСЧЕТА тихоходной КОСОЗуБой ЦИЛИНДРИЧЕСКой