4.Расчёт тихоходной ступени

4.1 Задача: определить размеры зубчатой пары по условию контактной выносливости поверхности зубьев.

4.2 Условие расчёта: тихоходную ступень, как наиболее нагруженную, выполним со смещением для повышения контактной прочности.

4.3 Определение межосевого расстояния.

; мм

где – вспомогательный коэффициент;

для прямозубой передачи;

передаточное число тихоходной ступени;

- допускаемое контактное напряжение для материала колеса как наименее прочного;

;

- коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактной линии зуба;

– крутящий момент на ведомом валу, Н м;

– число потоков, ;

- коэффициент ширины колеса по межосевому расстоянию;

; – ширина колеса;

(для симметричного расположения);

4.3.1 Определение .

а) Определим - коэффициент относительной ширины винца

+

Принимаем мм

4.4 Определение ширины зацепления.

.

4.5 Определение основных параметров передачи.

4.5.1 Выбор модуля.

, принимаем

4.5.2 Определение чисел зубьев.

а) суммарное число зубьев:

б) число зубьев шестерни:

в) число зубьев колеса:

г) фактическое передаточное отношение:

Отклонение от ранее принятого: ,допустимо

4.6 Определение коэффициентов смещения.

; .

При z₁=22, x₁= 0,65

при z₂=100, x₂=2,19

4.7 Определение коэффициентов уравнительного смещения.

а) ;

б) ; ,отсюда

4.8 Межосевое расстояние с учётом коррекции.

4.9 Высота зуба.

4.10 Делительные диаметры.

а) шестерни:

б) колеса:

4.11 Начальные диаметры.

а) шестерни:

б) колеса:

4.12 Диаметры вершин зубьев.

а)шестерни:

б)колеса:

4.13 Диаметр впадин зубьев.

а) шестерни:

б) колеса:

4.14 Проверка.

а) ;

б) ;

8

4.15 Определение угла зацепления.

°

4.16 Назначение степени точности.

а) Окружная скорость на колесе:

м/с;

б) Назначаем 9 степень точности.

в) Обозначение передачи 9-В ГОСТ 1643-81.

4.17 Проверочный расчёт тихоходной ступени на контактную прочность.

Условие прочности:

,

Где - приведённый модуль упругости;

- коэффициент нагрузки;

-фактическое передаточное число тихоходной ступени;

- допускаемое контактное напряжение;

- крутящий момент на промежуточном валу;

- начальный диаметр шестерни тихоходной ступени;

4.17.1 Уточнение коэффициента нагрузки.

,

Где - коэффициент внешней динамической нагрузки;

(нагрузка по циклограмме);

- коэффициент учитывающий неравномерность распределения контактной нагрузки по длине;

- коэффициент внутренней динамической нагрузки;

- коэффициент учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

для прямозубых передач;

Тогда

.

,допустимо

4.18 Проверочный расчёт тихоходной ступени на изгибную прочность.

;

Где коэффициент формы зуба;

окружная сила, Н;

коэффициент нагрузки по изгибу;

фактическая ширина колеса;

допускаемое напряжение изгиба шестерни или колеса;

=252МПа

=252МПа

4.18.1 Определение .

;

;

4.18.2 Определим соотношение для колеса и шестерни.

а) ш.т.

б) к.т.

Расчет выполним для колеса как наименее прочного.

4.18.3 Определение окружной силы на колесе.

4.18.4 Определение коэффициента нагрузки.

нагрузка по циклограмме;

для прямозубой передачи;

,что допустимо, т.к. критерием работоспособности является контактная прочность.

4.19 Проверочный расчет на заданную перегрузку.

4.19.1 Максимальные контактные напряжения.

4.19.2 Максимальное напряжения изгиба.