Минимальный угол наклона зубьев косозубых колёс

(3.37)

шевронных колёс

Суммарное число зубьев (3.38)

Полученное значение округляют в меньшую сторону до целого числа и определяют действительное значение угла наклона зуба:

(3.39)

Для косозубых колёс - , для шевронных - .

Число зубьев шестерни

(3.40)

Значение округляют в большую сторону до целого числа.

Для прямозубых колёс ; для косозубых и шевронных

При необходимости нарезания колеса <17 передачу выполняют со смещением исходного контура для исключения подрезания зубьев и повышения их изломной прочности. Коэффициент смещения

(3.41)

Для колеса внешнего зацепления ; для колеса внутреннего зацепления

Число зубьев колеса внешнего зацепления ;

внутреннего зацепления .

Фактическое передаточное число .

Фактические значения передаточных чисел не должны отличаться от номинальных более чем на: 3% - для одноступенчатых, 4% - для двухступенчатых и 5% - для многоступенчатых передач.

Проверяют фактическое межосевое расстояние:

- для прямозубых передач

(3.42)

- для косозубых передач

(3.43)

Вычисляют основные геометрические размеры шестерни и колеса, мм.

Делительные диаметры d:

Шестерни …

Колёса внешнего зацепления …

Колёса внутреннего зацепления …

Диаметры окружностей вершин d_a и впадин d_f зубьев колёс внешнего зацепления:

;

;

;

;

колёс внутреннего зацепления:

;

;

;

;

,

где x₁ и x₂ коэффициенты смещения у шестерни и колеса; - коэффициент воспринимаемого смещения;

а – делительное межосевое расстояние: .

Проверочный расчёт цилиндрической зубчатой передачи

Проверяют выполнение условия по контактной прочности , МПа (Н/мм²)

,

где К – вспомогательный коэффициент, К = 376 – для косозубых и шевронных передач; К = 436 – для прямозубых передач.

- окружная сила в зацеплении, Н;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубь­ями. Для прямозубых = 1. Для косозубых и шевронных определяется по графику рис. 1 в зависимости от окружной скорости колес , м/с, и степени точности передачи (табл. 3.10);

- коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи, определяется по табл.3.9

d₂ –делительный диаметр колеса, мм;

b₂ – ширина венца колеса, мм;

- допускаемое контактное напряжение, Н/мм²;

Т₂ – вращающий момент на валу колеса, .

- угловая скорость вала колеса рассчитываемой передачи, с^-1.

Допускаемая недогрузка передачи не более 15 % и перегрузка до 5 %. Если условие прочности не выполняется, то следует изменить ширину венца колеса b₂ либо межосевое расстояние (уменьшить, увеличить), либо назначить другие материалы и другую термообработку и повторить весь расчет передачи.

Далее проверяют выполнение условия изгибной прочности зубьев шестерни и колеса , H/мм² :

;

,

где m – модуль зацепления, мм;

b₂ – ширина зубчатого венца колеса, мм;

F_t – окружная сила в зацеплении, Н;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для прямозубых =1, для косозубых и шевронных зависит от степени точности передачи, определяемой по таблице.

Степень точности	6	7	8	9
Коэффициент	0,72	0,81	0,91	1,0

- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев , для зубьев с твердостью > 350 НВ определяется по табл.3.8

- коэффициент динамической нагрузки (см. табл.3.9), зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи;

Рис.1 График для определения коэффициента по кривым степени точности

- коэффициент формы зуба шестерни и колеса. Определяют по табл.3.11 в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса для прямозубых колес. Для косозубых и шевронных – в зависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни и колеса , где - угол наклона зубьев;

- коэффициент, учитывающий наклон зуба, для прямо­зубых =1.

Таблица 3.10

Степени точности зубчатых передач

Степень точности	Окружные скорости м/с. вращения колёс
	прямозубых		непрямозубых
	цилиндрических	конических	цилиндрических	конических
6 7 8 9	До 15 » 10 » 6 » 2	До 12 » 8 » 4 » 1,5	До 30 » 15 » 10 » 4	До 20 » 10 » 7 » 3

Таблица 3.11