4.2. Определение допускаемых напряжений

Допускаемые напряжения при расчёте на выносливость получают делением значением пределов длительной выносливости на коэффициенты безопасности , при этом расчёт ведём по менее прочному звену – колесу, и допускаемое контактное напряжение , определяется, МПа:

, (12)

где – предел длительной выносливости колеса при расчёте допускаемых контактных напряжений, МПа; – коэффициент безопасности, .

Допускаемое напряжение изгиба при реверсивной работе

, (13)

где – предел длительной выносливости при расчёте допускаемых напряжений изгиба, МПа; – коэффициент безопасности, .

; .

Для колеса ;

Для шестерни ;

4.3 Определение основных параметров зубчатого колеса

Расчёт зубчатой передачи производится в два этапа: проектный и проверочный. Проектный расчёт выполняется по допускаемым контактным напряжениям с целью определения геометрических параметров зубчатой передачи.

Определение основных параметров цилиндрической зубчатой передачи.

Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев, мм:

, (14)

где u – передаточное число рассчитываемой ступени редуктора (в моём случае всего редуктора), u = 3,77; – для прямозубой передачи; – коэффициент нагрузки, принимаем ; – коэффициент зубчатого колеса, принимаем для прямозубой передачи .

Полученное значение округляем до ближайшего значения в соответствии с единым рядом главных параметров:

Ширина венца зубчатых колёс, мм:

, (15)

, (16)

где – ширина венца, соответственно, шестерни и колеса.

Полученные значения округляются до целого числа в соответствии с единым рядом главных параметров:

Фактическая окружная скорость:

(17)

Уточнение коэффициента нагрузки для проверки контактных напряжений:

, (18)

где – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, для прямозубых передач ; – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца. При постоянной нагрузке и твёрдости колеса ; – коэффициент динамичности, зависящий от окружной скорости и степени точности изготовления зубьев,

Окружная сила в зацеплении , Н:

(19)

Нормальным модулем зацепления задаёмся в следующем интервале, мм, и округлим до стандартного значения:

(20)

Для силовых передач:

П редварительный минимальный угол подъема линии зуба, град, для прямозубой передачи

Суммарное число зубьев

(22)

Число зубьев шестерни и колеса :

(25)

Число зубьев колеса

(26)

Фактическое передаточное число

(27)

Отклонение уточнённого передаточного числа от ранее принятого

(28)

Расхождение с принятым ранее передаточным числом не должно превышать 2,5%, при u<4,5.