- •Общие методические рекомендации
- •Задания расчетно-графической работы
- •1 Выбор материала
- •3.2 Ширина зубчатых колес
- •3.3 Модуль зацепления
- •3.8 Проверочный расчет передачи (проверка зубьев на изгиб)
- •4 Контурное вычерчивание передачи
- •6 Выбор подшипников
- •7 Проектирование шпоночных соединений
- •8 Конструирование зубчатых колес
- •Литература
- •Оглавление
3.2 Ширина зубчатых колес
,
мм - округлить по ряду
в бóльшую сторону (b2);
, мм.
Таблица 4 – Ряд ГОСТ 6636-69 Нормальные линейные размеры
1,0 1,05 1,1 1,15 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 |
2,4 2,5 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,8 5,0 5,3 5,6 |
6,0 6,3 6,7 7,1 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 13,0 |
14 15 16 17 18 19 20 21 22 24 25 26 28 30 32 |
34 36 38 40 42 45 48 50 53 56 60 63 67 71 75 |
80 85 90 95 100 105 110 120 125 130 140 150 160 170 180 |
190 200 210 220 240 250 260 280 300 320 340 360 380 400 420 |
450 480 500 530 560 600 630 670 710 750 800 850 900 950 1000 |
1050 1100 1150 1200 1300 1400 1500 |
3.3 Модуль зацепления
,
мм - округлить до стандартного
значения по табл. 5
Таблица 5 – Модули зубчатых колес
1 ряд 2 ряд |
1,0 1,25 |
1,5 1,75 |
2,0 2,25 |
2,5 2,75 |
3,0 3,5 |
4,0 4,5 |
5,0 5,5 |
6,0 7,0 |
1 ряд 2 ряд |
8,0 9,0 |
10,0 11,0 |
12,0 13,0 |
16,0 14,0 |
20,0 18,0 |
24,0 22,0 |
28,0 26,0 |
|
3.4 Число зубьев колес
- суммарное
- округлить до целого в меньшую
сторону,
где
- минимальный угол наклона зубьев;
- шестерни
- округлить до ближайшего целого,
соблюдая условие:
- для прямозубых колес;
- для косозубых колес;
- колеса
Уточняем действительное передаточное
число
Расхождение не должно превышать 3%.
3.5 Действительный угол наклона зубьев
,
град ; (
)
3.6 Геометрический расчет передачи
Диаметр делительной окружности
, мм
Диаметр окружности выступов
,мм
Диаметр окружности впадин
,
мм
Шаг зацепления
,мм
Высота головки зуба
,мм
Высота ножки зуба
,мм
Высота зуба
,мм
Толщина зуба
,мм
Действительное межосевое расстояние
, мм
3.7 Степень точности передачи
Определить по таблице 6 в зависимости от окружной скорости
, м/с
Таблица 6 – Степень точности зубчатых передач
-
Степень точности
Окружная скорость вращения колес
V, м/с
Прямозубые
Косозубые
6
7
8
9
≤ 15
≤ 10
≤ 6
≤ 2
≤ 30
≤ 15
≤ 10
≤ 4
3.8 Силовой расчет передачи
При вращении зубчатых колес в точке
контакта зубьев возникают силы нормального
давления
,
направленные по нормали к боковой
поверхности зуба в полюсе зацепления.
Для проведения расчета зубьев, валов и
подшипников необходимо знать составляющие
этих сил по осям координат:
- в прямозубой цилиндрической передаче
;
- в косозубой цилиндрической передаче
,
где
- осевая сила, Н;
- окружная сила, Н;
-
радиальная сила ,Н.
Правила определения направления сил в зацеплении
Окружная
сила шестерни
направлена из точки контакта перпендикулярно
диаметру против
направления вращения шестерни, а окружная
сила колеса
- по направлению
вращения колеса.
Радиальная сила шестерни
направлена из точки контакта по радиусу
к центру шестерни, а радиальная сила
колеса
-
к центру колеса. Они равны по величине
и противоположно направлены
.
Осевые силы шестерни
и колеса
направлены из точки контакта параллельно
осям зубчатых колес, при этом учитывается
направление нарезки зуба шестерни
(шестерня как бы «затормаживается» в
направлении, перпендикулярном направлению
нарезки зуба).
Усилия, действующие в зацеплении, определяют по формулам:
- окружные
;
- радиальные
где
- угол зацепления для некорригированных
зубчатых колес;
- осевые
.
Примеры расстановки сил, действующих в различных видах цилиндрических зубчатых передач, приведены на рисунке 2.
а) б) в)
Рисунок 2 – Направление сил, действующих в передачах:
а) прямозубой, б) косозубой, в) шевронной.
Преимущество шевронной передачи заключается в том, что осевые силы в точке контакта (в зацеплении) взаимно уравновешиваются.
