2.4 Расчёт геометрических параметров цилиндрической прямозубой передачи

Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации =2,24…4,48 мм.

Принимаем по ГОСТ 9563-60

4 мм. [2,с.36]

Так как передача прямозубая то угол наклона линии зуба

Определяем суммарное число зубьев передачи:

Принимаем .

Определяем число зубьев шестерни:

Принимаем число зубьев шестерни:

Число зубьев колеса:

Принимаем число зубьев колеса:

Фактическое передаточное число:

Расхождение при этом составляет , что является удовлетворительным.

Определяем делительный диаметр:

шестерни –

колеса -

Фактическое межосевое расстояние:

Определение диаметров окружности вершин выступов:

Определение диаметров окружности вершин впадин:

Определение ширины винца:

шестерни –

колеса –

Принимаем:

- ;

- .

Определим линейную скорость при вращении колёс:

Примем степень точности передачи: n=8.

2.5 Проверочный расчёт передачи на контактную выносливость

Проверочный расчёт передачи на контактную выносливость:

где: - межосевое расстояние;

- передаточное число цилиндрической передачи;

- вращающий момент цилиндрического колеса;

- рабочая ширина венца колеса;

- коэффициент нагрузки;

– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями при n=8 и окружной скорости =2,4 м/с [2,c.32];

– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца при [2,c.32]:

- динамический коэффициент [2,c.42]

Условие выполняется, передача пригодна.

2.6 Усилия в зацеплении

- окружное усилие:

- радиальное усилие шестерни и колеса:

- осевое усилие .

2.7 Проверочный расчёт передачи на изгибную выносливость

Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле:

.

Здесь коэффициент нагрузки . По (1,стр.43) при 0,7 , твердости НВ 350 и несимметричном расположении зубчатых колес относительно опор = 1,2, =1,03.

Таким образом, коэффициент ;

- коэффициент, учитывающий форму зуба и зависящий от эквивалентного числа зубьев :

У шестерни

У колеса

и (1,стр.42)

Допускаемое напряжение по формуле

.

Для шестерни

Для колеса

Дальнейший расчет будем вести для зубьев колеса, для которого найденное отношение меньше.

Определяем коэффициенты и :

Проверяем прочность зуба колеса по формуле:

Условие прочности выполнено.

3. Расчёт быстроходной ступени (цилиндрическая косозубая передача) редуктора

3.1 Выбор машиностроительных материалов.

Для изготовления колёс цилиндрической косозубой передачи принимаем:

- шестерня: Сталь 40ХН, т.о. улучшение, , , [2,с.34];

- колесо: Сталь 45, т.о. нормализация, , , [2,с.34].