2.1.3.Выбор расчетных коэффициентов.

Коэффициент нагрузки К_Н берется из интервала: К_Н-(1,3…1,5).

Для косозубой передачи, К_Н вследствие меньшей динамической нагрузки принимаем ближе к нижнему пределу К_Н=1,3.

2.1.4.Проектный расчет передачи.

Межосевое расстояние а_w определяется из выражения:

, [мм]

где - числовой коэффициент ;

- передаточное число U=4;

- крутящий момент на шестерне T₁=103,75 Н·м;

мм

по ГОСТу a_w = 140 мм.

Выбор нормального модуля m для зубчатых колес рекомендуется из следующего соотношения:

выбираем по ГОСТу значение m = 2.

Число зубьев.

Угол наклона зубьев выбирается из соотношения (3,стр.155);

Зададимся β=16

Суммарное число зубьев Z_∑:

Принимаем =134.

Уточним угол β:

Число зубьев шестерни:

; Примем 27.

Фактическое передаточное число:

Проверка:

мм.

Диаметры шестерни и колеса:

=70 мм.

=222 мм.

Проведем проверку:

a_w = 0.5·( d₁ +d₂ )= 0.5·(70+222) ≈ 140 мм;

Определим диаметры выступов и впадин:

d_a1 = d₁ + 2·m = 70+2·2 = 74 мм;

d_a2 = d₂ + 2·m =222+2·2 = 226 мм;

d_f1 = d₁ – 2.5·m = 70 – 2·2.5 = 65 мм;

d_f2 = d₂ – 2.5·m = 222 – 2·2.5 = 217 мм.

Ширина колеса

Ширина колеса b определяется по формуле:

мм

Проверка осевой степени перекрытия

Торцевая степень перекрытия.

Торцевая степень перекрытия определяется по выражению:

Ширина шестерни

Ширина шестерни b₁ определяется по формуле:

мм.

Окружная скорость и выбор степени точности.

Окружная скорость определяется по формуле:

м/с.

По окружной скорости выбираем степень точности передачи [3, стр.154]. Для передач общего машиностроения при окружной скорости не более 10 м/с для косозубых колес выбираем 8-ю степень точности.

3.Ориентировочный расчёт валов.

3.1.Быстроходный вал.

Быстроходный вал выполняем заодно с шестерней. Ориентировочный диаметр подступичной части вала d₅:

принимаем d₅=32 мм.

Длина этого участка l₅ принимается на 1-2 мм меньше длины ступицы колеса в целях надежной его фиксации в осевом направлении распорной втулки. Принимаем l₅=48мм.

Диаметр, на который упирается колесо:

где f-размер фаски подшипника. Принимаем =40мм.

Диаметр, на который упирается подшипник:

где r-координата фаски подшипника (1,стр.25); r=2 мм.

Принимаем =35мм.

3.2.Тихоходный вал.

Диаметр выходного участка вала:

Принимаем =38мм.

Участок вала, сопрягаемый с зубчатым колесом:

Принимаем =45мм.

Длина выходного участка вала

Принимаем =50мм.

Диаметр вала под подшипник:

Принимаем =40мм

Диаметр заплечиков подшипника:

Принимаем =60мм

Конструктивные размеры зубчатого колеса:

Диаметр ступицы определяется по формуле:

d_ст2 = 1,6∙d₄, мм (3.50)

d_ст2 = 1,6∙45 = 72 мм.

Делительный диаметр d₄ = 222 мм;

Диаметр вершин зубьев d_а4 = 226 мм;

Ширина зубчатого колеса b₄ = 56 мм.

Колесо литое [1с.231, рис.10.2а, табл. 10.1].

В таблице 10.1 берутся следующие параметры:

Толщина обода определяется по формуле:

₀ = 4· m_n, мм (3.51)

₀ = 4∙2=8 мм.

Диаметр центровой окружности определяется по формуле:

D_ОТВ=0,5∙((d_а2-2₀-2m_n)+ d_ст2), мм (3.52)

D_ОТВ = 0,5∙((226-2∙8-2∙2)+72) = 140 мм.

Внутренний диаметр обода определяется по формуле:

D_о = d_а2-2₀-2m_n, мм (3.53)

D_о = 226-2∙8-2∙2 = 208 мм.

Диаметр отверстий определяется по формуле:

d_отв = , мм (3.54)

d_отв = .

Толщина диска определяется по формуле:

С = 0,2∙b₂, мм. (3.55)

С = 0,2∙56 = 12 мм.

Толщина ребер определяется по формуле:

S = 0,8∙С, мм. (3.56)

S = 0,8∙12 =10 мм.

Фаска определяется по формуле:

n = 0,5∙m_n, мм. (3.57)

n = 0,5∙2 =1 мм.

Длина ступицы определяется по формуле:

l_ст = (1,2..1,5) ∙d₄∙2, мм. (3.58)

l_ст = 1,3∙40 = 62 мм.

Таблица 2 – Размеры зубчатых колес

Параметры	Колесо
1	2
Диаметр ступицы Делительный диаметр Диаметр вершин зубьев Ширина зубчатого колеса Толщина обода Диаметр центровой окружности Внутренний диаметр обода Диаметр отверстий Толщина диска Толщина ребер Фаска Длина ступицы	dст2 = 72 мм. d2 = 222 мм. dа2 = 226 мм. b2 = 56 мм. 0 =8 мм ДОТВ = 140мм Dо = 206 мм dотв = 34 мм. С = 12 мм. S = 10 мм. n = 1 мм. lст = 62 мм.

Толщина стенки корпуса и крышки редуктора определяются по формуле:

 = 0,025∙а_w2 + 1, мм (3.59)

 = 0,025∙140 + 1 = 5 мм.

Толщина пояса фланца определяется по формуле:

b = 1,5 ∙ , мм (3.60)

b = 1,5 ∙ 10 = 15 мм.

Толщина ребер крышки и корпуса определяется по формуле:

m = (0,85..1) ∙ , мм (3.61)

m = 0,9 ∙ 10 = 9 мм.

Принимаем m = 10 мм.

Диаметр фундаментных болтов определяется по формуле:

d_Ф = (0,03..0,036) ∙ , мм (3.62)

d_Ф = 33 мм.

Принимаем d_Ф = 30 мм. [1, с. 242, Табл. 10,3].

Диаметр болтов корпуса редуктора определяется по формуле:

d_К.Р. = (0,7..0,75) ∙ d_Ф, мм (3.63)

d_К.Р. = 0,7 ∙ 30 = 21 мм.

Принимаем d_К.Р. = 20 мм.

Диаметр винтов смотровой крышки определяется по формуле:

d_С.К. = (0,5 ..0,6) ∙ d_Ф, мм (3.64)

d_С.К. = 0,5 ∙ 30 = 15 мм.

Принимаем d_К.П. = 14 мм.

Высота бобышки определяется конструктивно.

Таблица 3 - Основные элементы корпуса редуктора

Параметры	Ориентировочные соотношения (размеры), мм
1	2
Толщина стенки корпуса и крышки редуктора Толщина пояса фланца Толщина ребер крышки и корпуса Диаметр фундаментных болтов Диаметр болтов корпуса редуктора Диаметр болтов крышек	 = 10 мм. b = 16 мм. m = 10 мм. dФ = 30 мм. dК.Р. = 20 мм. dК.П. = 14 мм.

Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой редуктора по диаметру определяется по формуле:

А = (1..1,1) ∙ , мм (3.65)

А = 1,1 ∙ 10= 11 мм.

Принимаем А = 12 мм.

Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой редуктора по торцам принимается равным А₁ = А.

Таблица 3 - Дополнительные элементы корпуса

Параметры	Ориентировочные соотношения (размеры), мм
1	2
Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой редуктора по диаметру	А = 10 мм.
Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой редуктора по торцам.	А1 = 10 мм.