3.1.2 Проверочный расчёт быстроходной передачи по напряжениям изгиба

Выполняем проверочный расчёт передачи по напряжениям изгиба по формуле:

, (3.4)

где   - коэффициент формы зуба;

 ‑ окружное усилие на зубчатом колесе, Н;

 ‑ коэффициент расчётной нагрузки.

 – опытный коэффициент, характеризующий понижение прочности зубьев конической передачи по сравнению с цилиндрической;

Коэффициент определяем по рекомендациям [3].

При и

(3.5)

Коэффициент 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)

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)

где   ‑ коэффициент концентрации нагрузки (выбирается по графикам рисунок 8.15, [3]);

 ‑ коэффициент динамической нагрузки (выбирается по таблице 8.3, [3]).

Коэффициент определяется по формуле

(3.8)

По таблице 8.3, [3] при степени точности колес – 8, и окружной скорости  м/с выбираем  = 1,06.

Тогда коэффициент расчётной нагрузки:

.

Окружное усилие на шестерне , Н определяем по формуле:

, (3.9)

 Н

Напряжения изгиба в передаче

 МПа 252 МПа

Условие изгибной прочности соблюдается.

Определяем радиальное усилие в зацеплении по формуле

(3.10)

 Н

Определяем осевое усилие в зацеплении по формуле

(3.11)

 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)

где   ‑ коэффициент повышения прочности косозубых передач по контактным напряжениям;

 ‑ коэффициент расчётной нагрузки.

Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле

= · · (3.13)

Определяем окружную скорость зубчатых колёс по формуле

, (3.14)

 м/с

По таблице 8.3, [3] выбираем коэффициент динамической нагрузки =1,02.

Определяем коэффициент расчётной нагрузки:

Коэффициент определяем по формуле

(3.15)

где   ‑ коэффициент торцового перекрытия

(3.16)

Тогда

Определяем контактные напряжения:

 МПа

Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:

= МПа <  МПа

Недогрузка составляет:

,

Недогрузка передачи составляет более 5%, следовательно, корректируем ширину шестерни по формуле.

, (3.17)

 мм

Назначаем ширину шестерни  мм

Определяем контактные напряжения:

 МПа

Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:

= МПа <   МПа

Недогрузка составляет:

,

Недогрузка передачи составляет менее 5%, следовательно, оставляем расчётное значение ширины шестерни  мм