2.4 Розрахунок закритої передачі
2.4.1 Вибір матеріалу
Приймаємо матеріал шестірні і колеса, термообробку і твердість. Так як в завданні немає особливих вимог в відношенні габаритів передачі, вибираємо матеріали з середніми властивостями механічних характеристик (з твердістю матеріалу Н≤350НВ). Для рівномірного зношування зубів та кращого їх припрацювання твердість шестерні НВ1 назначають більше твердості колеса НВ2.
Різницясередніх твердостей робочих поверхонь зубів шестерні і колеса при твердості матеріалу Н≤350НВ в передачах з прямими і непрямими зубами складає НВ1сер – НВ 2 сер = 20 … 50
Приймаємо: для шестірні - сталь 45, НВ1=230, термообробка поліпшення;
для колеса - сталь 45, НВ2=200, термообробка поліпшення; (Л [2], табл. 3.3, стор. 34)
2.4.2 Визначення допустимих контактних напружень
;
МПа (2.4.2.1)
де σНlimb – базова границя витривалості поверхні зубів, яка відповідає базовому числу циклів зміни напруг NНО; (Л [2], табл. 3.2)
КHL – коефіцієнт довговічності; КHL=1
[Sh]=1.1 – коефіцієнт безпеки
Для шестірні
482
МПа (2.4.2.2)
Для колеса
428
МПа (2.4.2.3)
Для косозубих коліс розрахункове допустиме контактне напруження
[σH]=0.45([σH1]+[σH2]); (2.4.2.4)
тоді [σH] = 0,45 ( 482+428 ) = 410 МПа
необхідна умова [σН]1,23[σН]2
2.4.3 Визначення допустимих напружень на згин
Допустимі напруження згина
(2.4.3.1)
де σ0Flim b=1.8 HB (Л [2], табл. 3.9)
σ0F limb1=1.8 ∙ HB1 = 18 х 230 = 415 МПа
σ0 F limb2=1.8 ∙ HВ2 = 18 х 200 =360 МПа
[SF]=[SF]I[SF]II – коефіцієнт безпеки
де [SF]I= 1.75 (Л [2], табл. 3.9)
[SF]II= 1.0 (заготовка-поковка)
[SF]= 1,75 ∙ 1 = 1.75
Допустимі напруження, МПа
для шестірні
=237
МПа
для колеса
=206
МПа
2.4.4 Визначення міжосьової відстані передачі
Визначаємо міжосьову відстань, мм
=
(2.4.4.1)
де: для косозубих колеса Ка=43,
коефіцієнт нерівномірності навантаження
КНβ = 1,15 (Л [2], табл. 3.1)
(Л
[2], с.36)
Найближче значення міжосьової відстані по ГОСТ 2185-66
Вибираємо з ряду (2, стор 36)
аω= 125 мм (Л [2], с.36)
2.4.5 Визначення основних розмірів зубчастої пари
Нормальний модуль зачеплення приймаємо:
mn=(0.01÷0.02)۰aω (2.4.5.1)
mn=
мм
приймаємо за ГОСТ 9563-60 тп= 2 мм (Л [2], с.36)
Попередньо приймаємо кут нахилу зубів β=100
Визначаємо число зубів шестірні і колеса
(2.4.5.2)
приймаємо Z1= 24 , тоді
Z2=Z1۰uзп (2.4.5.3)
Z2= 24۰4= 96
Уточнюємо значення кут нахилу зубів
(2.4.5.4)
14o30′
Для косозубих
0
= 8 … 16 0
Визначаємо основні розміри шестірні та колеса:
Діаметри ділильні,
Шестірня 
мм
(2.4.5.5)
Колесо
мм
(2.4.5.6)
Перевірка 
мм (2.4.5.7)
Діаметри вершин зубів
Шестерні da1=d1+2mn=
50+2
2=54
мм
(2.4.5.8)
Колеса da2=d2+2mn= 200+2 2=204 мм
Діаметри западин зубів
df1=d1-2.5mn= 40-2,5 2=45 мм (2.4.6.9)
df2=d1-2.5mn= 200-2,5 2=195 мм (2.4.5.10)
Ширина
Шестірні b1=b2+5= 50+5=55 мм (2.4.6.11)
Колеса b2=
=
0,4
125=50
мм