4.Расчет зубчатых колес редуктора.

4.1.Материал зубчатых колес. Желая получить ограниченные габариты редуктора, по таблице 9.2[2], для зубчатых колёс одну и ту же марку стали 45 для шестерни – улучшение поверхности зубьев до твёрдости 269…302 НВ, предлагаемый диаметр

; для колеса – улучшение твёрдости 269…302НВ,

предлагаемая ширина заготовки . Из табличных данных выбираем примерно среднее значение твёрдости как наиболее вероятное. Принимаем твёрдость шестерни 280НВ, колеса – 250НВ. При этом обеспечивается требуемая твёрдость НВ₁-НВ₂=280-250=30>20НВ(см. §9.7[2]).

4.2.Допускаемые контактные напряжения по формуле (9.37[2]):

(16)

Для материала шестерни применяю улучшение:

Для материала колеса применяю улучшение:

(17)

Для надёжности при расчёте прямозубых цилиндрических передач за величину принимают меньшее значение из допустимых напряжений и . Принимаем .

4.3.Допускаемые напряжения изгиба по формуле(9.42[2]):

(19)

Для материала шестерни:

Для материала колеса:

(20)

4.4.Расчетные коэффициенты

4.5.Межосевое расстояние передачи по формуле(9.28[2]):

(21)

По стандарту принимаем

4.6.Ширина зубчатого венца:

Колеса

Шестерни

Полученные значения соответствуют стандартным

4.7.Модуль зубьев.

(22)

Принимаем стандартное значение m=2 мм

4.8.Суммарное число зубьев

(23)

Принимаем

4.9.Число зубьев шестерни и колеса

(24)

(25)

4.10.Фактическое передаточное число

(26)

(27)

4.11. Основные геометрические параметры передач

Делительные диаметры

(28)

Уточняем межосевое расстояние

(29)

Диаметр окружности вершин зубьев шестерни и колеса

(30)

4.12. Пригодность заготовки шестерни и колеса

Прочности заготовки колес выполняются

4.13.Окружная скорость зубчатых колес и степень точности передачи

(31)

По таблице 9.1 [1, с163] для уменьшения динамической нагрузки принимаем восьмую степень точности

4.14.Силы в зацеплении

Окружная сила

(32)

Радиальная сила

(33)

4.15.Принимаем коэффициент динамической нагрузки

4.16.Расчетное контактное напряжение

(34)

≥

Контактная прочность зубьев обеспечивается, т.к.

Прочность зубьев обеспечивается

4.17. Эквивалентное число зубьев шестерни и колеса

Коэффициент формы зуба

Для шестерни

Для колеса

4.18. Сравнительная характеристика прочности зуба на изгиб

Шестерни

(35)

Колеса

Прочность зубьев колеса оказалась ниже прочности зубьев шестерни

Поэтому проверочный расчет передачи на изгиб надо выполнять по зубьям колеса.

4.19.Принимаем коэффициенты

4.20. Расчетное напряжение изгиба в основании ножки зубьев колеса

H/мм

(36)

Прочность зубьев на изгиб обеспечивается.