Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.

 

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.		170		Угол наклона зубьев .
Модуль зацепления  мм.		1,5		Диаметр делительной окружности: Шестерни . Колеса .			42,5 297,5
Ширина зубчатого венца мм: Шестерни . Колеса .		50 48
Число зубьев: Шестерни . Колеса .		28 196		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