 
        
        - •1.2 Определение частот вращения и крутящих моментов на валах привода
- •2.2 Проектный расчёт быстроходной передачи
- •2.3 Проектный расчёт тихоходной передачи
- •3.1.2 Проверочный расчёт быстроходной передачи по напряжениям изгиба
- •3.2.2 Проверочный расчёт тихоходной передачи по напряжениям изгиба
- •4 Проектный расчет валов редуктора
- •5 Обоснование и расчет основных размеров корпуса редуктора
- •6.2 Расчёт тихоходного вала редуктора на усталостную выносливость
- •7 Выбор и расчёт шпоночных соединений привода
- •8 Выбор и расчёт подшипников привода
- •9 Выбор соединительных муфт
- •10 Обоснование и выбор смазочных материалов
- •11 Техника безопасности и экологичность проекта
3.1.2 Проверочный расчёт быстроходной передачи по напряжениям изгиба
Выполняем проверочный расчёт передачи по напряжениям изгиба по формуле:
 ,				(3.4)
,				(3.4)
где  - коэффициент
формы зуба;
 - коэффициент
формы зуба;
 ‑ окружное
усилие на зубчатом колесе, Н;
 ‑ окружное
усилие на зубчатом колесе, Н;
 ‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
 ‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
 – опытный
коэффициент, характеризующий понижение
прочности зубьев  конической передачи
по сравнению с цилиндрической;
 – опытный
коэффициент, характеризующий понижение
прочности зубьев  конической передачи
по сравнению с цилиндрической; 
Коэффициент 
 определяем по рекомендациям [3].
определяем по рекомендациям [3].
При 
 и
и 

 (3.5)
					(3.5)

Коэффициент выбирается по графику рисунок 8.20, [3]
в зависимости от эквивалентного числа
зубьев колеса и коэффициента смещения
выбирается по графику рисунок 8.20, [3]
в зависимости от эквивалентного числа
зубьев колеса и коэффициента смещения
Эквивалентное число зубьев для конических колес с косыми зубьями определяется по формуле
 (3.6)
					(3.6)
Тогда для шестерни


По рисунку 8.20, [3] при коэффициенте смещения x = 0:
для шестерни при
числе зубьев 
 
 ;
;
для колеса при
числе зубьев 
 
 ;
;
Для колеса и для
шестерни находим отношение 

Для шестерни 

Для колеса 

Дальнейший расчёт ведем по наименьшему значению, т.е по колесу.
Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле:
 ,				(3.7)
,				(3.7)
где  ‑ коэффициент
концентрации нагрузки (выбирается по
графикам рисунок 8.15, [3]);
 ‑ коэффициент
концентрации нагрузки (выбирается по
графикам рисунок 8.15, [3]);
 ‑ коэффициент
динамической нагрузки (выбирается по
таблице 8.3, [3]).
 ‑ коэффициент
динамической нагрузки (выбирается по
таблице 8.3, [3]).
Коэффициент 
 определяется по формуле
определяется по формуле
 (3.8)
				(3.8)

По таблице 8.3, [3]
при степени точности колес – 8, и
окружной скорости 
 м/с
выбираем
 м/с
выбираем 
 = 1,06.
 = 1,06.
Тогда коэффициент расчётной нагрузки:
 .
.
Окружное усилие
на шестерне 
 ,
Н определяем по формуле:
,
Н определяем по формуле:
 ,					(3.9)
,					(3.9)
 Н
 Н
Напряжения изгиба в передаче
 МПа
 МПа
 252 МПа
252 МПа
Условие изгибной прочности соблюдается.
Определяем радиальное усилие в зацеплении по формуле
 (3.10)
			(3.10)
 Н
 Н
Определяем осевое усилие в зацеплении по формуле
 (3.11)
			(3.11)
 Н
 Н
3.2 Проверочный расчёт тихоходной передачи редуктора
3.2.1 Проверочный расчёт тихоходной передачи редуктора по контактным напряжениям
Проверочный расчёт передачи по контактным напряжениям выполняем по формуле:
 (3.12)
		(3.12)
где  ‑ коэффициент
повышения прочности косозубых передач
по контактным напряжениям;
 ‑ коэффициент
повышения прочности косозубых передач
по контактным напряжениям;
 ‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
 ‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле
 =
= 
 ·
· ·
· (3.13)
					(3.13)
Определяем окружную скорость зубчатых колёс по формуле
 ,					(3.14)
,					(3.14)
 м/с
 м/с
По таблице 8.3, [3]
выбираем коэффициент динамической
нагрузки 
 =1,02.
=1,02.
Определяем коэффициент расчётной нагрузки:

Коэффициент 
 определяем по формуле
определяем по формуле
 (3.15)
				(3.15)
где  ‑ коэффициент
торцового перекрытия
 ‑ коэффициент
торцового перекрытия
 (3.16)
				(3.16)

Тогда

Определяем контактные напряжения:
 МПа
 МПа
Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:
 =
= МПа <
МПа <  МПа
МПа
Недогрузка составляет:
 ,
,
Недогрузка передачи составляет более 5%, следовательно, корректируем ширину шестерни по формуле.
 ,					(3.17)
,					(3.17)
 мм
 мм
Назначаем ширину
шестерни 
 мм
 мм
Определяем контактные напряжения:
 МПа
 МПа
Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:
 =
= МПа <
МПа <   МПа
МПа 
Недогрузка составляет:
 ,
,
Недогрузка передачи
составляет менее 5%, следовательно,
оставляем расчётное значение ширины
шестерни 
 мм
 мм
3.2.2 Проверочный расчёт тихоходной передачи по напряжениям изгиба
Проверочный расчёт передачи по напряжениям изгиба выполняем по формуле:
 (3.18)
			(3.18)
где  ‑ коэффициент
повышения прочности косозубых передач
по напряжениям изгиба.
 ‑ коэффициент
повышения прочности косозубых передач
по напряжениям изгиба.
Определяем эквивалентное число зубьев
 (3.19)
					(3.19)
Для шестерни

Для колеса

По рисунку 8.20, [3] при коэффициенте смещения x = 0:
для шестерни при
числе зубьев 
 
 ;
;
для колеса при
числе зубьев 
 
 ;
;
Для колеса и для
шестерни находим отношение 

Для шестерни 

Для колеса 

Дальнейший расчёт ведем по наименьшему значению, т.е по колесу.
По рекомендациям
стр. 133, [3] в расчётах принимается
 =
= ,
и в нашем случае
,
и в нашем случае 
 = 1,18.
 = 1,18.
По графикам на
рисунке 8.15, [3] при 
 выбираем
выбираем 
 = 1,17.
 = 1,17.
По таблице 8.3, [3]
при степени точности колес – 8,
твердости поверхности зубьев 270 HB
и окружной
скорости 
 м/с
выбираем
 м/с
выбираем 
 = 1,04
 = 1,04
Тогда коэффициент расчётной нагрузки:
 .
.
Коэффициент 
 определяем по формуле
определяем по формуле
 (3.20)
					(3.20)
где  ‑ коэффициент
повышения изгибной прочности вследствие
наклона контактной линии к основанию
зуба.
 ‑ коэффициент
повышения изгибной прочности вследствие
наклона контактной линии к основанию
зуба.
 (3.21)
				(3.21)

Тогда

Окружное усилие
на шестерне 
 ,
Н определяем по формуле
,
Н определяем по формуле
 (3.22)
					(3.22)
 Н
 Н
Напряжения изгиба в передаче
 МПа
 МПа
 280 МПа
280 МПа
Условие изгибной прочности соблюдается.
Определяем радиальное усилие в зацеплении по формуле
 (3.23)
					(3.23)
 Н
 Н
Определяем осевое усилие в зацеплении по формуле
 (3.24)
					(3.24)
 Н
 Н
