1 Введение

Цилиндрические зубчатые передачи применяют при необходимости передачи вращающего момента между валами, оси которых параллельны и составляют наиболее распространенную группу механических передач. Они обладают следующими достоинствами: малыми габаритами, высоким КПД, большой надежностью в работе, постоянством передаточного числа из-за отсутствия проскальзывания, возможностью применения в широком диапазоне моментов, скоростей и передаточных отношений.

Наибольшее распространение в редукторах имеет цилиндрическая передача с косыми зубьями, так как, по сравнению с прямозубой передачей, обладает большей нагрузочной способностью и плавностью хода, ее легче вписать в заданное межосевое расстояние благодаря изменению угла наклона зубьев при постоянном модуле зацепления. Цилиндрические передачи с прямыми зубьями в редукторах применяются реже: в основном в передачах коробок скоростей, где переключение скоростей осуществляется осевым перемещением зубчатых колес, в передачах с внутренним зацеплением, в мало- и средненагруженных передачах редукторов при окружных скоростях колес до 5 м/с, с целью упрощения конструкции подшипниковых узлов. В высоконагруженных передаточных механизмах с цилиндрическими передачами могут применяться шевронные колеса и многопоточные передачи (чаще всего передачи с раздвоенным потоком мощности). Открытые цилиндрические передачи в подавляющем большинстве случаев изготавливают с прямыми зубьями.

Данные методические указания разработаны в соответствии с ГОСТ 21354-87 и предназначены в помощь студентам механических специальностей для выполнения проектного и проверочного расчетов закрытых цилиндрических передач с прямыми, косыми и шевронными зубьями, а также и открытых цилиндрических передач. В данных указаниях приведены справочные данные, которые необходимы при выполнении расчетов, и даны примеры расчетов цилиндрической зубчатой передачи редуктора и открытой цилиндрической зубчатой передачи.

2 Порядок проектирования закрытой цилиндрической передачи

2.1 Исходные данные

В качестве исходных данных выбирают значения мощностей, вращающих моментов, частот вращения на валах шестерни (ведущего звена в передаче) и колеса (ведомого звена в передаче) с учетом порядковых номеров валов привода, на котором находятся шестерня и колесо, принятых в кинематическом расчете.

Для простоты изложения материала в данных методических указаниях примем, что индекс «1» относится к параметрам шестерни, индекс «2» – к параметрам колеса.

Учитывая вышеизложенное, исходными данными для расчета являются:

- вращающий момент на валу шестерни Т₁, Нм;

- вращающий момент на валу колеса Т₂, Нм;

- частота вращения шестерни n₁, об/мин;

- частота вращения колеса n₂, об/мин;

- передаточное число передачи u;

- срок службы передачи L_h, час;

- типовой режим нагрузки передачи РН;

- нагрузка нереверсивная.

Параметры электродвигателя привода:

- номинальная мощность , кВт;