2.4 Проектний розрахунок

Знайдемо ділильний діаметр, мм:

(2.16)

де ψ_br – коефіцієнт ширини зубчастого вінця, ψ_br=0,25;

К_Нβ – коефіцієнт розподілення навантаження по ширині зубчастого вінця;

υ_Н – коефіцієнт, який враховує швидкість, υ_Н=0,85;

Згідно з ГОСТ 12286-76 обираємо стандартне значення d_e2=200 мм.

Визначимо модуль зачеплення, мм:

(2.17)

Згідно з СТ СЕВ 310-76 обираємо стандартне значення m_е=3 мм.

Визначимо кількість зубців колеса:

(2.18)

Для прямозубого зачеплення кількість зубців .

Знайдемо кількість зубців шестерні:

(2.19)

Для прямозубого зачеплення кількість зубців .

Визначимо фактичне передаточне число передачі:

(2.20)

Перевіримо умову співпадіння передаточних чисел передачі:

(2.21)

Визначимо кут при вершині ділильного конуса колеса, ⁰:

(2.22)

Визначимо кут при вершині ділильного конуса шестерні, ⁰:

(2.23)

2.5 Геометричні характеристики

Визначимо зовнішній ділильний діаметр шестерні, мм:

(2.24)

Визначимо зовнішній ділильний діаметр колеса, мм:

(2.25)

Визначимо коефіцієнт зміщення шестерні:

(2.26)

Визначимо коефіцієнт зміщення колеса:

(2.27)

Визначимо діаметр вершин шестерні, мм:

(2.28)

Визначимо діаметр вершин колеса, мм:

(2.29)

Визначимо середній ділильний діаметр шестерні, мм:

(2.30)

Визначимо середній ділильний діаметр колеса, мм:

(2.31)

Визначимо зовнішню конусну відстань, мм:

(2.32)

Визначимо ширину зубчастого вінця, мм:

(2.33)

Визначимо придатність заготовок при прийнятій технології термообробки:

Рисунок 2 – Схематичне зображення колеса та шестерні конічної передачі.

Отже умови по прийнятій технології виконуються.

Визначимо середній окружний модуль, мм:

(2.34)

2.6 Сили в зачепленні

Визначимо колову силу, Н:

(2.35)

Визначимо радіальну силу, Н:

(2.36)

Визначимо осьову силу, Н:

(2.37)

Визначимо колову швидкість конічної передачі, м/с:

(2.38)

Для тихохідної передачі обираємо 7 ступінь точності.

2.7 Перевірочний розрахунок передачі

2.7.1 Розрахунок на контактну втому

Визначимо дійсні контактні напруження, МПа:

(2.39)

де Z_М – коефіцієнт, який враховує механічні властивості матеріалу, Z_М=275;

Z_Н – коефіцієнт, який враховує форму спряжіння поверхонь зубців у полосі зачеплення, Z_Н=1,77;

Z_ε – коефіцієнт, який враховує сумарну довжину контактних ліній, Z_ε=1;

К_Нα – коефіцієнт розподілення навантаження між зубцями, згідно довідників обираємо К_Нα=1;

К_Нβ – коефіцієнт розподілення навантаження по ширині зубчастого вінця;

К_НV – коефіцієнт динамічного навантаження в зубчастому зачепленні, згідно довідників обираємо К_НV=1,14;

Визначимо дійсні контактні напруження, МПа:

Перевіримо умову недовантаження (≤15%) чи перевантаження (≤5%):

(2.40)

Отже недовантаження складає 1,1%, що задовольняє вимогам.

Визначимо дійсні максимальні контактні напруження, МПа:

(2.41)