
- •Введение
- •1. Определение ряда передаточных чисел коробки передач
- •1.1. Общие сведения
- •Передаточные числа коробок передач автомобилей
- •1.2. Определение диапазона передаточных чисел кпп
- •Кпд трансмиссий автомобилей
- •1.3. Определение передаточных чисел коробки передач
- •Передаточные числа коробок передач, рассчитанных по геометрическому и гармоническому ряду
- •1.4. Составление кинематической схемы коробки передач
- •Передаточные числа коробки передач
- •Передаточные числа коробки передач
- •Передаточные числа коробки передач
- •2. Определение наиболее нагруженного зубчатого зацепления
- •Ресурс работы ступенчатой коробки передач до капитального ремонта
- •Относительное время работы на передачах γi
- •3. Определение ориентировочных параметров зубчатых передач кпп
- •3.1. Краткие сведения из геометрии эвольвентного зацепления
- •3.2. Предварительное определение параметров зубчатой передачи
- •3.2.1. Предварительное определение межосевого растояния
- •Межосевое расстояние аω для коробок передач грузовых автомобилей
- •3.2.2. Предварительное определение модуля передачи
- •3.2.3. Предварительное определение рабочей ширины зубчатого венца
- •3.2.4. Предварительное определение угла наклона зуба
- •Значение угла наклона зуба косозубого колеса
- •3.2.5. Предварительное определение начального диаметра и числа зубьев шестерни
- •Ориентировочные параметры зубчатых передач
- •4. Расчёт допускаемых напряжений
- •4.1. Расчёт допускаемых контактных напряжений
- •4.1.1. Расчёт коэффициента долговечности
- •Параметры для расчёта средних удельных окружных сил
- •4.2. Расчёт допускаемых напряжений при изгибе
- •Определение допускаемых напряжений
- •5. Определение межосевого расстояния
- •5.1. Определение коэффициента контактной нагрузки kн
- •5.1.1. Определение динамического коэффициента kНυ
- •5.1.2. Определение коэффициента неравномерности нагрузки kHβ
- •5.1.3. Определение коэффициента распределения нагрузки kHα
- •Значение коэффициента kHγ
- •5.2. Проверочный расчёт зубчатого зацепления по пиковым контактным напряжениям
- •Определение межосевого расстояния а
- •6. Определение модуля зубчатой передачи
- •6.1. Определение коэффициента нагрузки kf
- •Значение коэффициента kFα
- •6.2. Определение коэффициента формы зуба yfs
- •6.3. Определение коэффициентов Yε и Yβ
- •6.4. Проверочный расчёт зубчатого зацепления по пиковым напряжениям изгиба
- •Определение модуля передачи
- •7. Определение геометрических параметров передачи
- •7.1. Расчёт параметров зацепления
- •7.2. Проверочный расчёт параметров передачи
- •8. Расчёт геометрических параметров зубчатых передач
- •8.1. Расчёт геометрических параметров трёхвальной кпп
- •Геометрические параметры зубчатых передач кп
- •8.1. Расчёт геометрических параметров двухвальной кп
- •Приложение
- •Соотношения передаточных чисел постоянного зацепления и первой передачи трёхвальной соосной коробки передач
- •Значения пределов выносливости зубьев σН lim, σF lim, и коэффициентов долговечности sh и sf для легированных сталей при цементации и цианировании
- •Параметры зубчатых зацеплений коробок передач
- •Степень точности передачи по нормам плавности
- •Соотношения между значениями твёрдости, определённых по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса
Геометрические параметры зубчатых передач кп
Параметр |
Ед. изм. |
Зубчатые колёса |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
… |
n-1 |
n |
||
Число зубьев z |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Модуль mn |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Угол наклона линии зуба β |
град |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент смещения х |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент уравнительного смещения ∆у |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент воспринимаемого смещения у |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр начальной окружности dω |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр основной окружности db |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр вершин зубьев колёс da |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр впадин зубчатых колёс df |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент торцового перекрытия εα |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент осевого перекрытия εβ |
- |
|
|
|
|
|
|
|
8.1. Расчёт геометрических параметров двухвальной кп
Направление линии зуба в косозубых колёсах двухвальных КП выбирается левым для зубчатого венца шестерни ведущего вала, правым – для зубчатых колёс ведомого вала. При таких направлениях линий зубьев направления осевых сил, действующих при вращении вала двигателя по часовой стрелке, соответствуют схеме, изображённой на рис. 14.
Рис. 14. Схема действия осевых сил в двухвальной четырёхскоростной коробке передач: 1… 8 – зубчатые колёса; I – ведущий вал; II – ведомый вал; Fx1 … Fx8 – осевые силы
Значения осевых сил, действующих на вершинах зубчатых колёс, установленных на промежуточном валу, должны быть примерно одинаковы:
Fx2 ≈ Fx4 ≈ Fx6 ≈ … ≈ Fxn . (8.5)
Поскольку
Fxi
=
×
, то равенства (8.5) применительно к схеме
КПП, изображённой на рис. 14, можно
записать в виде:
=
=
=
, или
=
=
=
.
(8.6)
Если в качестве наиболее нагруженной передачи определилось зубчатое зацепление 5 – 6, то угол наклона линии зуба остальных зубчатых зацеплений КПП выразим из уравнения (8.6):
β2
= arctg
,
β4
= arctg
, и т. д.
Алгоритм расчёта геометрических параметров двухвальной КПП представлен на рис. 15. Результаты расчётов заносят в табл. 8.1.
-
Исходные параметры
аω = … , мм; mn = … , мм; z∑ = … ;
βi исх = … , град; ui исх = …
-
Угол наклона
β1 = … , град; β2 = … , град;
….
βi = … , град;
βi = arctg
.
-
Суммарное число зубьев
Ближайшее меньшее целое число
z∑i =
z∑1 = … , z∑2 = … ,
….
z∑i = … ,
-
Коррекция угла наклона
β1 = … , град; β2 = … , град;
….
βi = … , град;
βi = arccos
-
Ширина зубчатого венца при условии: εβ = ≥ 1
bω1 = … , мм;
bω2 = … , мм
….
bωi = … , мм
bωi =
-
z1 = … , z2 = … , z3 = … ,
….
zn = …
Число зубьев шестерни (колеса)
z1 = ; z2 = z∑ – z1
-
Коррекция: ui =
u1 = … , u2 = … , u3 = … ,
… , ui = …
-
≠
=
-
Коррекция
bωi =
mn =
-
a =
-
y = ≤ 1
х∑ = … , ∆y = … ,
x1 = … , x2 = …
-
Диаметры d, dω, da, db, df
Рис. 15. Алгоритм расчёта параметров зубчатых передач трёхвальной КПП