2.4 Выносливость при изгибе

Допускаемые контактные напряжения при изгибе определяем по формуле:

,МПа

где - коэффициент долговечности; для длительно работающих передач принимаем =1.

- коэффициент безопасности,

- коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки, =1, т.к. передача нереверсивная.

Выносливость при изгибе:

σ_flim1=HB+260=230+260=560 MПа

σ_flim2=HB+260=280+260=540 МПа

Получим:

[σ]_f1 =560·1·1/1.8=311.1 МПа

[σ]_f2 =540·1·1/1.8=300 МПа

2.5 Межосевое расстояние зубчатого зацепления

Межосевое расстояние зубчатого зацепления определяю по формуле:

,

где – расчётный коэффициент, для шевронного К_a = 43.

u - передаточное отношение зубчатой передачи, u=4.

Ψ_ва – коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию. По табличным данным принимаем значение из рекомендуемого интервала: Ψ_ва=0,8.

К_нβ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине зуба.

Принимаем К_нβ = 1.

- крутящий момент на зубчатом колесе рассматриваемой передачи.

Подставим значения в формулу и получим:

a_w=43·5·[267.47·1·1000/16·0.8·368²]^1/3=115 мм

Значение а_w принимаем по ГОСТ 9563-60* [2] а_w = 125 мм.

2.6 Геометрические параметры зубчатых колёс

Модуль зацепления

m=0.016·a_w =0.016·125=2 мм

По ГОСТ 9563-60*[2] m = 2.

Суммарное число зубьев Z_Σ шестерни и колеса определяем по формуле:

,

где β –угол наклона зубьев. Принимаем предварительно β = 30°.

Z_Σ=2·125·cos30/2=108

Получим:

Число зубьев шестерни Z₁ определяем по формуле: Z₁= Z_Σ/u+1

Z₁=125/5=21.65

Принимаем Z₁ = 22.

Число зубьев колеса Z₂ определяем из соотношения Z₂= Z_Σ - Z₁.

Z₂=108 - 22=86

Уточним - передаточное число:

,

u =86/22=3.92

Уточняем β:

cos β=0.5(Z₁+ Z₂)m/ a_w=0.864; β=30.231

Диаметры колёс.

Внешний делительный диаметр определяем по формуле: d=m·z/cosβ,

для шестерни

d₁=m·Z₁/cosβ =2·22/0.864=51 мм

для колеса

d₂=m·Z₂/cosβ =2·86/0.864=199 мм

Проверка: (51+199)/2=125

Внешний диаметр вершин зубьев определяем по формуле: ,

для шестерни

d_a1= d₁+2·m=51+4=55 мм

для колеса

d_a2= d₂+2·m=199+4=203 мм

Диаметр окружности впадин зубьев определяем: ,

для шестерни

d_f1= d₁-2.5·m=51-5=46 мм

для колеса

d_f2= d₂-2.5·m=199-5=194 мм

Ширину шестерни b₁, мм определяю по формуле: b₂=ψ_ba·a_w,

b₁=0.8·125=100 мм

Ширина колеса b₂= b₁+ 5мм =100+5=105 мм

Для вычисления по выбранному значению следует воспользоваться равенством:

ψ_bd=0.5·0.8·5=2

Параметры зубчатых колёс

Наименование параметра	Вид зацепления (шевронное)
	Расчётная формула		Численные значения, мм
	для шестерни	для колеса	Для шестерни	для колеса
Диам. делит. окружности			51	199
Диам. окр-ти выступов			55	203
Диам. окр-ти впадин			46	194