3.3.4. Визначення модуля зубчастих коліс

На цій стадії розрахунку знаходять зовнішній торцевий модуль (мм), а саме:

У тому разі, коли побудову зубців на тривимірних моделях зубчастих коліс надалі здійснюватимуть з використанням торцевого модуля (а це рекомендовано), то має бути прийнято його найближче значення із стандартного ряду (див. підрозд. 2.3.3). Коли ж така побудова відбуватиметься із застосуванням нормального модуля в середньому перерізі , то округлення величини до рівня стандартної не обов’язкове.

3.3.5. Вибір кута нахилу зубця (для коліс з круговим зубцем і косозубих)

Кут нахилу лінії зубця в середині зубчастого вінця конічних коліс з круговим зубцем звичайно дорівнює 35º (cos = 0,81915), хоч іноді передбачають й іншу величину кута нахилу зазначеної лінії (навіть нульову).

3.3.6. Перевірний розрахунок зубців на згинальну витривалість

Розрахунок зубців на згинальну витривалість – перевірний і проходить послідовно у застосуванні до зубців шестерні та колеса. Розрахункові напруження, що виникають у зубці під навантаженням, не мають бути вищими від допустимих.

Для прямозубих та коліс з круговим зубцем умова виглядає так:

Тут – коефіцієнт форми зубця шестерні або колеса, який для зовнішнього зачеплення визначають за табл. 2.12 залежно від величини коефіцієнта зміщення колеса х та біеквівалентного числа зубців колеса . Біеквівалентне число зубців колеса розраховують таким чином:

де – кут ділильного конуса (град), при цьому для колеса

а для шестірні

– коефіцієнт зміцнення, значення якого беруть з табл. 3.3.

Якщо розрахункові напруження в зубці під навантаженням перевищать допустимі більше як на 5 %, то необхідно взяти більше значення модуля й повторити розрахунки з підрозд. 3.3.4. Можна також використати міцніший матеріал або застосувати інший вид термообробки. При меншому відхиленні іноді запроваджують висотну корекцію (табл. 3.4) для зміни коефіцієнта форми зубця за табл. 2.8.

Потім зубці перевіряють на статичну згинальну витривалість, враховуючи короткочасний піковий або пусковий крутний момент двигуна, вибраний з довідкової літератури (див. підрозд. 1.4):

Значення встановлюють за табл. 2.4.

3.3.7. Обчислення діаметрів і кутів зубчастих коліс

Оскільки діаметр основи ділильного конуса колеса вже відомий, то діаметр ділильного конуса основи шестірні (мм) обчислюють як

потім уточнюють значення зовнішньої конусної відстані за таким виразом:

і визначають число зубців плоского колеса завдяки такій формулі:

Далі обчислюють середню конусну відстань (мм) таким чином:

Після цього можна легко обчислити розрахунковий нормальний модуль (мм) у середньому перерізі зубця, а саме:

Якщо побудова зубців на тривимірних моделях зубчастих коліс відбувається із застосуванням торцевого модуля (а це рекомендовано), то немає необхідності округляти нормальний модуль в середньому перерізі зубця до стандартного значення. А коли названу вище побудову здійснюють за допомогою нормального модуля в середньому перерізі , то слід приймати його найближче значення із стандартного ряду (див. підрозд. 2.3.3).

Чергова операція – розрахунки з метою визначення решти геометричних розмірів коліс конічної передачі, для зручності яких використовують нормальний модуль у середньому перерізі . Лінійні розміри (мм) обчислюють з точністю до п’яти знаків після коми, а кутові – у градусах з точністю до мінут і секунд. Отже, визначення геометричних параметрів відбувається за переліченими нижче виразами:

Висота головки зубця в розрахунковому перерізі

;