3 Выбор материала зубчатой передачи

Выбираем материалы шестерни и зубчатого колеса.

3.1. Материал шестерни:

3.2. Материал зубчатого колеса:

3.3. Определяем допускаемые напряжения для шестерни и колеса.

3.3.1.Определяем допускаемые напряжения для расчёта на контактную выносливость:

,

где: НВ- твёрдость материала по Бринеллю; - коэффициент режима нагрузки при расчёте на контактную прочность.

где число циклов нагружения :

где = - частота вращения зубчатого колеса, ;

- расчетная долговечность редуктора;

срок службы редуктора в годах; (6 лет)

число рабочих дней в году; (300 дней)

число часов работы редуктора в течение рабочего дня; (16 часов)

число зацеплений зуба за один оборот колеса,

циклов.

3.3.2. Определяем допускаемое напряжение от изгиба по пределу выносливости:

где предел выносливости материала при симметрическом цикле нагружения:

для легированных стале

где =1,5- допускаемый коэффициент запаса прочности.

- эффективный коэффициент концентрации напряжений у основания зуба.

- коэффициент режима нагрузки при расчёте зубьев на изгиб.

3.4.Заносим все значения в таблицу 4.

Таблица – Механические характеристики материалов зубчатой передачи

Элемент передачи	Марка стали	Термообработка
Шестерня	45х	Улучшение	260	715	228,4
Колесо	45хл	Улучшение	230	632,5	215

4 Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи Проектный расчёт

4.1. Определяем главный параметр – межосевое расстояние

где =43- вспомогательный коэффициент

=0,25- коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния.

u=4 – передаточное число редуктора, п. 2.8.

– вращающий момент на тихоходном валу редуктора, п. 2.8.

, - допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом. п. 3.4.

- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба.

Принимаем из ряда стандартных значений межосевых расстояний

( таблица 5[3]).

4.2. Определяем модуль зацепления m, мм;

где - вспомогательный коэффициент.

- делительный диаметр колеса;

- ширина венца колеса;

- допускаемое напряжение изгиба материала колеса с менее прочным зубом (см. п. 3.4).

Значения , мм ; , Нм; u; согласно п. 4.1.

Принимаем из ряда стандартных чисел модуля (таблица 6, [3]).

4.3. Определяем угол наклона зубьев для косозубых передач:

4.4. Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса:

Полученное значение округляем в меньшую сторону до целого числа.

4.5. Определяем действительную величину угла наклона зубьев :

4.6. Определяем число зубьев шестерни:

4.7. Определяем число зубьев колеса:

4.8. Определяем фактическое передаточное число :

условие выполняется.

4.9. Определяем фактическое межосевое расстояние:

.

4.10. Определяем основные геометрические параметры передачи, используя таблицу 7.

Таблица 7 – Основные геометрические параметры передачи

Параметр		шестерня	Колесо
Диаметр (мм)	Делительный
	Вершин зубьев
	Впадин зубьев
Ширина венца(мм)

Принимаем 20 принимаем 20