1.5 Геометричний розрахунок передачі

1) Міжосьова відстань

, (1.20)

2) Уточнюємо кут нахилу зубців

, (1.21)

3) Діаметри ділильних кіл шестерні і колеса

, (1.22)

4) Діаметри кіл вершин зубців

, (1.23)

, (1.24)

5) Діаметри кіл впадин зубців

d_f1 = d₁-2,5m_n, (1.25)

d_{f 1} = 69-2,5 2,5=62 мм

d_{f 2} = d₂-2,5m_n, (1.26)

d_f2 = 207-2,5 2,5=200 мм

6) Ширина зубчастого колеса (ціле число)

в₂ = _bd d₁, (1.27)

в₂ = 0,9 69=62 мм

7) Коефіцієнт ширини колеса

_bd =0,9

8) Ширина шестерні

в₁=в₂+(5…10), (1.28)

в₁=62+6=68 мм

9) Напрям зуба шестерні.

Приймаємо лівий нахил зубців

10) Висота головки зуба

h_a=m_n, (1.29)

h_a=2,5 мм

11) Висота ніжки зуба

h_f = 1,25m_n, (1.30)

h_f = 1,25·2,5=3мм

12) Висота зуба

h= h_a+ h_f (1.31)

h=2,5+3=5,5 6 мм

13) Радіальний зазор

с = 0,25m_n, (1.32)

c =0,25·2,5= 0,6 мм

14) Окружна швидкість коліс

V= , (1.33)

Сили, що діють у зачепленні:

1. Окружна сила (напрямок сили на шестерні протилежний напрямку обертання ₁ , а на колесі - збігаються з напрямком ₂).

F_t1(2) = (1.34)

F_t1(2) = 6256,81 H

2. Радіальна сила (напрямок по радіусу до осі обертання)

F_r1(2) = F_t , (1.35)

F_r1(2) = 6256,81 = 2328,04 H

3. Осьова сила (напрямок залежить від напрямку лінії зуба)

F_a1(2) = F_t , (1.36)

F_a1(2) = 6256,81 0,21 = 1328,28 H

1.6 Перевірочний розрахунок на контактну витривалість

Перевірочний розрахунок на контактну витривалість повинен підтвердити правильність вибору табличних величин, коефіцієнтів та отриманих результатів у проектному розрахунку, а також визначити співвідношення між розрахунковими та допустимими напругами згинаючої та контактної витривалості.

При порівнянні _H, МПа, і допустимого _HP , МПа, контактних напруг повинна виконуватися умова за формулою (1.37):

(1.37)

де – питома розрахункова окружна сила, знаходимо за формулою (1.38);

(1.38);

K_HB -- коефіцієнт, який враховує динамічне навантаження, що виникає в зачепленні, заходимо за формулою (1.39);

(1.39);

де V_H - динамічна добавка, яку знаходимо за формулою (1.40);

, (1.40)

де W_HV — питома окружна динамічна сила, яку знаходимо за формулою (1.41),

(1.41),

де - коефіцієнт, який враховує вплив виду зубчастої передачі, для косих зубців = 0,002 ;

g₀ - коефіцієнт, який враховує вплив різниці кроків зачеплення зубців шестерні і колеса, g₀ = 38;

- гранично можливе значення питомої окружної динамічної сили, =160 Н/мм;

W_m - питома середня окружна сила, яку знаходимо за формулою

(1.42), Н/мм;

, (1.42)

H/мм

z_m - коефіцієнт, який враховує механічні властивості матеріалів

зуочастих коліс, z_m = 275 МП ;

z_e - коефіцієнт, який враховує сумарну довжину контактних ліній, для

косозубих передач

, (1.43)

де - коефіцієнт торцового перекриття (див. формулу 1.44)

, (1.44)

Z_H - коефіцієнт, який враховує форму сполучених поверхонь зубців, для косозубих передач:

, (1.45)

Умова виконується.