3.6. Геометричний розрахунок передачі.
Основні геометричні параметри циліндричних зубчастих передач зовнішнього зачеплення визначають по формулах, приведеним у табл.24
Таблиця 24
|
Параметри зачеплення |
Формули |
|
Ділильна міжосьова відстань а |
a = (d1 + d2) = 0,5m(z1 + z2) / cosβ. |
|
Міжосьова відстань a |
a = a·cosαt / cos αtw або a = a + ym = a + (x1 +x2 - Δy)m |
|
Ділильний діаметр d |
d1 = m·z1 / cosβ d2 = m·z2 / cosβ |
|
Початковий діаметр d |
d1 = 2a / (і + 1) або d1 = d1 + [2y / (z1 + z2)]d1 ; d2 = d1 ·і або d2 = d2 + [2y / (z1 + z2)]d2 |
|
Діаметр вершин зубців da |
da1 = d1 + 2(1 + x1 - Δy)m; da2 = d2 + 2(1 + x2 - Δy)m |
|
Діаметр западин df |
df1 = d1 – (2,5 – 2x1)m df2 = d2 – (2,5 – 2x2)m; |
|
Модуль m |
Значення m дані в табл.16 |
|
Коефіцієнт зсуву: шестерні x1 колеса x2 |
При вихідному контурі за ДСТ 13755-68 розбивку значення на x1 і x2 рекомендується робити за ДСТ 16532-70 |
|
Коефіцієнт суми зсуву xΣ |
xΣ |
|
Коефіцієнт зсуву, що сприймається y |
y = (a - a) / m = x1 +x2 – Δy |
|
Коефіцієнт зрівняльного зсуву Δy |
Δy = xΣ – y |
|
Кут зачеплення αtw |
αtw = arccos[(a·cosαt / a)] |
Примітки: 1. Для прямозубих передач β = 0, тоді а = 0,5m(z1 + z2), αt = 200, d = m·z.
2. При x1 = x2 = 0 або xΣ = 0, αtw = αt, a = а, d = d, у = 0, Δy = 0.
3.7. Силовий розрахунок передач.
Сили, що виникають у зачепленні, визначаються по наступних формулах:
колова сила, Н:
;
(2.35)
радіальна сила, Н:
для прямозубих передач
,
(2.36)
для косозубих передач
;
(2.37)
осьова сила для косозубих і шевронних передач, Н:
;
(2.38)
3.8. Вказівки по розрахункам відкритих циліндричних зубчастих передач.
Особливістю розрахунку відкритих передач є те, що проектний розрахунок проводять на згинальну витривалість зубців. Цей розрахунок служить тільки для попереднього визначення розмірів і не замінює перевірочних розрахунків на витривалість по контактних напругах і на згин.
Рекомендується наступний порядок розрахунку циліндричних відкритих передач.
3.8.1. Вибирають матеріал зубчастих коліс. Призначають вид термообробки (п.1).
3.8.2. Визначають допустиме згинальне напруження σFP по формулі, МПа:
σFP =0,4σ0F lim у · КFL , (2.39)
де σ0F lim у – базова границя витривалості зубців (див. табл.11);
КFL – коефіцієнт довговічності, обумовлений по формулі (10).
Примітка. Для реверсних зубчастих передач значення σFP зменшують на 25%.
3.8.3. Визначають попереднє значення модуля по формулі (розрахунок проводять для шестерні)
,
(2.40)
де Кт – допоміжний коефіцієнт. Для прямозубих передач Кт =14; для косозубих (εβ > 1) і шевронних передач Кт =11,2; для косозубих (εβ ≤ 1) коефіцієнт Кт =12,5;
KFβ – вибирають по табл.13;
YF1 – вибирають по табл.23;
z1 – приймають більше zmin ≥ 17;
ψbd – вибирають по табл.14.
3.8.4. Значення модуля узгоджується з стандартом СТ СЕВ 310-76 (див. табл.16).
3.8.5. Визначають d1, d2 (формули табл.24) і z2 = z1 · и.
3.8.6. Визначають уточнені значення допустимих напруг σНP1, σНP2, σFP1, σFP2 (п.2).
3.8.7. Проводять перевірочний розрахунок передачі (п.3.5).
3.8.8. Виконують геометричний розрахунок передачі (п.3.6) і силовий розрахунок (п. 3.7).