4. Расчёт параметров зубчатых колёс коробки передач
По рассчитанному при помощи ЭВМ межосевому расстоянию одноступенчатой косозубой передачи проведём расчёт ступеней коробки передач. Расчёт проведём по [2]
Для
всех ступеней коробки передач примем
,
4.1 I ступень
-
передаточное отношение первой ступени
;
-
суммарное число зубьев.
примем
,
-
делительный диаметр шестерни
-
делительный диаметр колеса
-
диаметр вершин шестерни
-
диаметр вершин колеса
-
диаметр впадин шестерни
-
диаметр впадин колеса
Ширина
шестерни и колеса в КП одинакова.
-
коэффициент ширины венца
принимаем = 0,15
-
ширина
шестерни и колеса.
4.2 II ступень
-
передаточное отношение второй ступени
где
-
знаменатель ряда
примем
,
-
делительный диаметр шестерни
-
делительный диаметр колеса
-
диаметр вершин шестерни
-
диаметр вершин колеса
-
диаметр впадин шестерни
-
диаметр впадин колеса
- ширина шестерни и колеса.
4.3 III ступень
-
передаточное отношение третьей ступени
примем
,
примем
-
делительный диаметр шестерни
-
делительный диаметр колеса
-
диаметр вершин шестерни
-
диаметр вершин колеса
-
диаметр впадин шестерни
-
диаметр впадин колеса
5 Проектный расчёт валов
Входной вал коробки передач
[1,
c.
45]
где
- момент на входном валу коробки передач
примем
примем
примем
Выходной вал коробки передач
,
где
- максимальный момент на выходном валу
коробки передач при максимальном
передаточном отношении.
примем
примем
примем
Тихоходный вал косозубой передачи
,
где
примем
примем
примем
6. Расчёт соединений
6.1 Шлицевые соединения
Входной вал коробки передач
Шлицы эвольвентные: 35х22x1,5 по ГОСТ 6033-80
Материал вала: Сталь 45
Термообработка: улучшение (269-302 HB)
Поверхностная закалка ТВЧ h 1,5…2,0 45…50HRCэ
на смятие:
[5,
c 142] где,
по
табл 6.1 [5]
На смятие шлицы работоспособны
на износ:
[5,
c 150] где,
-
коэффициент использования мощности
[5,
c
151] -
общий коэффициент неравномерности
распределения нагрузки
-
смещение действующих сил относительно
середины ступицы колеса
-
длина ступицы колеса
-
делительный диаметр 
-
основной диаметр 
Т.к.
,
3,16МПа < 38МПа
Шлицы работоспособны на износ.
Выходной вал коробки передач
Шлицы: 38х18х2 по ГОСТ 6033-80
Материал вала: Сталь 20X
Термообработка: улучшение (300-400HB)
на смятие:
где,
На смятие шлицы работоспособны
на износ:
где,
Шлицевое
соединение на износ работоспособно.
Тихоходный вал косозубой передачи
Шлицы эвольвентные: 58х28х2 по ГОСТ 6033-80
Материал вала: Сталь 45Х
Термообработка: улучшение (230-280 HB)
1) на смятие:
где,
На смятие шлицы работоспособны
2) на износ:
где,
Т.к.
,
11,8 МПа < 31 МПа
Шлицы работоспособны на износ.