3.3.5. Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при изгибе

Контактные (при закалке ТВЧ):

,

.

Изгибные (при твердости зубьев более 350НВ):

.

3.3.6. Расчет геометрических параметров передачи

Межосевое расстояние:

.

- числовой коэффициент для косозубых колес.

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца (3, рис. 8.15).

Принимаем ширины колеса относительно межосевого расстояния .

Тогда коэффициент ширины колеса относительно делительного диаметра:

.

Тогда

.

Принимаем согласно ГОСТ 2185-66 (5, табл. 4.2.3).

Ширина зубчатого венца колеса:

, что согласуется с таблицей нормальных линейных размеров (6, табл. 18.1).

Ширина венца шестерни:

.

Принимаем предварительно и .

Модуль зацепления:

.

Принимаем согласно ГОСТ 9563-60 (5, табл. 4.2.1).

Суммарное число зубьев передачи:

.

Действительный угол наклона зуба:

.

Число зубьев:

,

.

Фактическое передаточное число:

Погрешность передаточного числа:

.

Делительные диаметры:

;

,

.

Диаметры вершин:

;

Диаметры впадин:

;

Коэффициент торцевого перекрытия:

.

Средняя окружная скорость колес:

.

Принимаем 9 степень точности (1, табл. 6.7).

3.3.7. Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

Проверка контактных напряжений для непрямозубых конических колес производится по формуле:

,

- коэффициент, учитывающий механические свойства материала для стальных колес.

Коэффициент, учитывающих форму сопрягаемых поверхностей:

.

Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий:

.

, где

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями

(1, рис.6.13);

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине зубчатого венца (1, рис. 6.11);

- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении (3, табл. 8.3)

Тогда расчетные контактные напряжения:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

3.3.8. Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

Проверка изгибной прочности для непрямозубых конических колес производится по формуле:

,

Определяем менее прочное зубчатое колесо.

Число зубьев биэквивалентного колеса:

;

,

.

Тогда коэффициент, учитывающих форму зубьев (3, рис. 8.20):

;

.

Находим отношение

,

Так как , то расчет ведем по шестерне ( , .

- коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий.

- коэффициент, учитывающий наклон зубьев.

Расчетная окружная сила:

.

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

.

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца (3, рис. 8.15).

- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении (3, табл. 8.3).

Тогда расчетные контактные напряжения:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

3.3.9. Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

Максимальные контактные напряжения при перегрузках:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к.

Максимальные напряжения изгиба при перегрузках:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

4.3. Уточненные данные кинематического и силового расчета

Номер вала	P, кВт	Т, Н∙м	n, мин-1	ω, с-1
I	3,21	10,68	2850,0	289,3
II	3,11	32,5	903,91	94,5
III	3,01	100,40	287,3	30,0
IV	2,70	111,9	230,0	23,9

Таблица 2. Уточненные данные кинематического и силового расчета