4. Ширина зубчатого венца

расчётная В₃₄ = ψ_а ∙ а₃₄, (37) [4, с. 29]

Изм Лист № докум. Подпись Дата

КП 12.140613.04.16.00.П3

где ψ_а – коэффициент ширины венца;

а₃₄ – межосевое расстояние, мм.

Принимаем ψ_а = 0,4 по рекомендациям табл. 3.7. [7, с. 97] и а₃₄ = 160 мм, подставляем в формулу (37):

В₃₄ = 0,4 ∙ 125 = 50 мм

Ширина венца колеса:

В₄ = В₃₄ = 50 мм по рекомендациям [4, с. 29]

Ширина венца шестерни:

В₃ = В₄ + 5 мм, (38) [4, с. 29]

где В₄ – ширина венца колеса, мм.

Принимая В₄ = 50 мм, подставляем в формулу (38):

В₃ = 50+ 5 = 55 мм

Проверка межосевого расстояния передачи:

а₃₄ = (d₃ + d₄)/2, (39) [4, с. 30]

где d₃ – делительный диаметр шестерни, мм;

d₄ – делительный диаметр колеса, мм.

Принимаем d₃ = 62 мм и d₄ = 188 мм, подставляем в формулу (39):

а₃₄ = (62 + 188)/2 = 125 мм.

Проверка сошлась.

2. Проверочный расчёт передачи

   1. Окружная скорость

V₃₄ = ω₂₃∙(d₃/2)∙10^-3, (40) [4, с. 30]

где d₃ - делительный диаметр шестерни, мм;

ω₂₃ – скорость вращения на промежуточном валу 2-3, рад/с.

Принимая d₃ = 62 мм и ω₂₃ = 25 рад/с, вычисляем формулу (40):

V₃₄ = 25∙(62/2)∙10^-3 = 0,7 м/с

Из рекомендации [4, с. 30] принимаем восьмую степень точности.

2. Коэффициент нагрузки

   1. При работе на контактную выносливость

К_н = К_нв∙К_нv, (41) [4, с. 30]

где К_нв – коэффициент учитывающий неравномерность распределения

нагрузки по длине контактных линий в зацеплении (по длине зуба), при расчете на контактную и изгибную прочность соответственно;

К_нv - динамические коэффициенты, учитывают внутреннюю динамику передачи.

Принимаем К_нв = 1,03 и К_нv = 1,05 из таблицы 2.9 и 2.10 [4, с. 31] и считаем формулу (41):

К_н = 1,03∙1,05 = 1,08

2. При работе на изгиб

К_f = К_fв∙К_fv, (42) [4, с. 30]

где К_fв – коэффициент учитывающий неравномерность распределения

нагрузки по длине контактных линий в зацеплении (по длине зуба), при расчете на контактную и изгибную прочность соответственно;

КП 12.140613.04.16.00.П3

Изм Лист № докум. Подпись Дата

К_fv - динамические коэффициенты, учитывают внутреннюю динамику передачи.

Принимаем К_fв = 1,09 и К_fv = 1,1 из таблицы 2.9 и 2.11 [4, с. 31-32] и считаем формулу (42):

К_f = 1,09∙1,1 = 1,2

3. Проверочный расчет по контактным напряжениям

Условие прочности:

σ_Н34 ≤ [σ_Н]₃₄, [4, с. 32]

Действующие расчетные контактные напряжения:

, (43) [4, с. 32]

где а₃₄ – межосевое расстояние передачи, мм;

Т₂₃ – момент на шестерне, Н∙м;

К_н – уточнённое значение коэффициента нагрузки;

u₃₄ – уточнённое значение передаточного числа u₃₄ = i₃₄;

В₄ – ширина венца колеса, мм.

Принимая а₃₄ = 125 мм, Т₂₃ = 76 Н∙м, К_н =1,08, u₃₄ = i₃₄ = 3 и В₄ = 50 мм, подставляем в формулу (43):

σ_Н34 ≤ [σ_Н]₃₄; 352 МПа ≤ 384,5 МПа – условие выполняется.

Оценка недогрузки:

Δσ_Н = (([σ_Н]₃₄ – σ_Н34)/[σ_Н]₃₄)∙100% ≤ 100%, (44) [4, с. 33]

где [σ_Н]₃₄ – допускаемые контактные напряжения, МПа;

σ_Н34 – расчетные контактные напряжения, МПа.

Принимая [σ_Н]₃₄ = 384,5 МПа и σ_Н34 = 352 МПа, вычисляем формулу (44):

Δσ_Н = ((384,5 – 352)/384,5)∙100% = 8,5 %

По условию контактной выносливости принятые параметры передачи соответствуют требованиям.