Выбор модуля и числа зубьев шестерни и колеса

Ориентировочное значение модуля определяется по формуле:

m_ор=(0,01÷0,02)a_W =(0,01÷0,02)·160=2,5÷5мм

По ГОСТ 9563 – 80 выбирается нормальный модуль из ряда:

1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10 … мм

m_п = 3 мм

Требуемое суммарное число зубьев

,

Требуемое число зубьев шестерни

Основные геометрические размеры зубчатой передачи

Диаметры делительных окружностей шестерни и колеса

Ширина зубчатого венца колеса

Окружная скорость зубчатых колес

По значению скорости назначаем 8-ю степень точности изготовления зубчатых колес

Проверка контактной выносливости поверхностей зубьев

Допускаемые контактные напряжения

Z_М – коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубьев, Z_М = 275

Z_H – коэффициент, учитывающий форму зубьев

Угол профиля зуба α_t =20°, β=0

Z_ – коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий

для прямозубых передач;

где ε_α – торцевой коэффициент перекрытия

K_H – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями.

K_H=1 для прямозубых передач

K_H – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине зуба.

K_H = 1,02

K_HV – коэффициент динамической нагрузки.

K_HV =1,05

F_t – окружная сила

Рассчитываем контактные напряжения

Проверка контактной прочности поверхности зубьев при кратковременных перегрузках

Проверка выносливости зубьев при изгибе

F_t – окружная сила,

K_F – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями,

K_F = 1,321

K_Fβ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине,

K_Fβ = 1,05

K_FV – коэффициент динамической нагрузки, K_FV = 1,25

– коэффициент, учитывающий форму зуба

Таблица 10 – Зависимость коэффициента от эквивалентного числа зубьев

ZV	17	19	21	24	28	30	32	37	40	45	50	60	80	150
yF	4,25	4,11	4,01	3,92	3,82	3,8	3,78	3,71	3,7	3,68	3,65	3,62	3,61	3,6

Z_V – эквивалентное число зубьев

– коэффициент, учитывающий угол наклона зуба

Проверка прочности зуба при кратковременных перегрузках

Силы, действующие в зацеплении зубчатых колес

В прямозубых передачах возникают две силы:

1. F_t – окружная сила, F_t = 3881 Н

2. F_r – радиальная сила, направлена по касательной окружности

Таблица 11– Основные параметры цилиндрической передачи

Межосевое расстояние αW, мм	Диаметры делительных окружностей, мм		Модуль mn, мм	Число зубьев			Передаточное число i		Ширина зубчатого венца, мм			Силы в зацеплении, Н
	dш	dк		Zш	Zк	bш			bк	Ft		Fr
250	84	416	3	28	139	5		55		50	3881		1413