3. Межосевое расстояние передачи.

Рассчитываемая цилиндрическая передача расположена относительно опор несиметрично. По табл. 2.6. [1] для такой передачи при твердости активных поверхностей зубьев Н₁<350НВ и Н₂<350НВ коэффициент рабочей ширины передачи относительно межосевого расстояния:

Принимаем .

Тогда коэффициент рабочей ширины передачи относительно делительного диаметра шестерни (предварительно):

(26)

Коэффициент концентрации нагрузки при расчете по контактным напряжениям согласно рис. 2.17. [1] для кривой 4 при Н₁>350НВ и Н₂>350НВ для

По табл. 2.7. [1] коэффициент внешней динамической нагрузки (режим работы двигателя 1 – равномерный; режим ведомый машины 2 – с малой неравномерностью).

При приведенном модуле упругости для стали и вращающем моменте на колесе ступени межосевое расстояние рассчитываемой косозубой цилиндрической передачи (предварительно):

(27)

По ряду Ra40 ГОСТ 6636-69, принимаем .

4. Модуль передачи, числа зубьев шестерни и колеса.

Ориентировочно величина модуля для прямозубой передачи может быть определена по соотношению, приведенного в табл. 2.9. [1] для твердостей активной активных поверхностей зубьев Н₁<350НВ и Н₂<350НВ:

(28)

По табл. 2.10. [1] для полученного диапазона модулей принимаем .

Для определения числа зубьев шестерни, предварительно принимаем угол наклона зубьев закрытой косозубой цилиндрической передачи равным , тогда:

(29)

Принимаем

Число зубьев колеса:

(30)

Принимаем

Уточняем окончательно значение наклона зуба β:

(31)

Фактическое передаточное число рассчитываемой передачи:

(32)

5. Основные размеры шестерни и колеса.

Диаметры делительные:

(33)

(34)

Диаметры начальные (так как передача без смещения):

Проверка:

(35)

При коэффициентах высоты головки зуба и радиального зазора высоты головки и ножки зуба:

(36)

(37)

(38)

(39)

Диаметры окружностей вершин зубьев:

(40)

(41)

Диаметры окружностей впадин зубьев:

(42)

(43)

Рабочая ширина передачи:

(44)

Ширина венца колеса:

Ширина венца шестерни:

(45)

Окончательный коэффициент :

(46)

6. Выбор марки стали для изготовления зубчатых колес.

Для варианта т.о I марки стали одинаковые для шестерни и колеса. При выборе конкретной стали по табл. 2.1. [1] диаметр заготовки шестерни недолжен превышать предельного значения , а для колеса толщины заготовки диска и обода предельного значения

Тогда:

(47)

(48)

(49)

По табл. 2.2. [1] принимаем для шестерни легированную сталь 20Х, а для изготовления колеса – легированную саль 40Х. по табл. 2.1. [1] имеем:

Для шестерни (т.о. улучшение, твердость активной поверхности зубьев 269…302 НВ), столь 40Х

(50)

Для колеса (т.о. улучшение твердость активной поверхности зубьев 235…262 НВ), столь 40Х

(51)

Сталь 40Х подходит для изготовления шестерни и колеса.

7. Степень точности передачи.

Окружная скорость шестерни и колеса в полюсе зацепления:

(52)

Принимаем 9-ю степень точности.

8. Определение сил, действующих в косозубом зацеплении цилиндрической передачи.

Окружная сила на начальном цилиндре в торцевом сечении косозубой цилиндрической передачи:

(53)

При этом для шестерни и колеса:

(54)

Радиальная сила для шестерни и колеса:

(55)

Осевая сила для шестерни и колеса:

(56)

Направления сил на шестерни противоположны направлениям соответствующих сил на колесе.