Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
189
Добавлен:
30.05.2015
Размер:
1.56 Mб
Скачать

 

 

Область применения:

 

 

 

 

 

 

 

- зубчатые колеса с круговыми зубьями при mn=(2-25) мм, R=(75-7500) мм,

β

n

=25o-45o, z >40. Применяется достаточно редко.

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.4.1.2. ПРЯМОЗУБЫЕ КОНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ

 

 

 

Прямозубые конические

пе-

 

 

 

редачи выполняют с осевой формой

 

 

 

I с пропорционально понижающи-

 

 

 

мися зубьями (рис. 3.32, 3.35, а) и

 

 

 

постоянным радиальным зазором

 

 

 

но ширине зубчатого венца.

 

 

а

 

 

 

 

При обработке зубчатых ко-

б

 

лес зубострогальными резцами дно

 

 

 

впадины имеет коническую форму

 

 

 

(рис. 3.37, а), а при обработке пар-

 

 

 

ными зуборезными

головками

 

Рис. 3.37

 

вогнутую (рис. 3.37, б).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модули.

 

 

 

 

 

 

 

 

В качестве расчетного принимают внешний окружной модуль mе. При нарезании

на зубострогальных станках модуль можно выбирать нестандартными и дробным.

 

 

 

Параметры исходного контура.

 

 

 

 

 

Конические передачи с прямыми зубьями общего назначения при mе, бо-

лее 1 мм

должны

выполняться в соответствии с исходным контуром

по

ГОСТ 13754–81 со следующими параметрами:

 

 

 

 

α = 20°; h =1; с* = 0,2; ρ

f

= 0,2 .

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

Выбор коэффициентов смещения и коэффициентов изменения расчетной

толщины зуба исходного контура

 

 

 

 

 

1. При u >1 шестерню рекомендуется выполнять с положительным смещени-

ем

x1 , а колесо

с равным ему по величине отрицательным смещением

x2

(x1 + x2 = 0) .

2. При u 2,5 зубчатые колеса рекомендуется выполнять не только со смещением, устанавливаемым по п. 1, но и с различной толщиной зуба исходного контура

– увеличенной по сравнению с расчетной ( 0,5πme ) у исходного контура шестерни и

соответственно уменьшенной у исходного контура колеса.

Основные параметры.

Схема и основные элементы конической передачи показаны на рис. 3.38.

Ряд диаметров внешних делительных окружностей de2 конических колес по

ГОСТ 12289-76 приведен в табл. П.219.

Ширина зубчатых колес, в зависимости от номинального внешнего делительного диаметра колеса и передаточных чисел, приведена в табл. П.220.

Эти данные распространяются на ортогональные конические передачи и являются стандартными (обязательными) для редукторов и рекомендуемыми для встроенных передач.

Примечание. При отсутствии дополнительных указаний везде, где упоминается профиль зуба, имеется в виду внешний торцовый профиль.

146

 

 

 

0

b

 

 

 

 

 

 

,

R

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

b

e

 

 

Базовый

 

 

m

 

 

торец

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

da1 d1

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

B1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ1

 

δ

 

 

δ

 

 

 

 

 

2

δ

 

1

 

 

 

 

 

 

f

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

a

δ

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

δ

 

 

 

Базовый

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

торец

d2

 

 

 

 

 

 

 

da2

 

 

h

e

 

h

f

 

B 2

θ

h

a

e

 

 

 

dfi di dai dfm dm dam

Рис. 3.38

3.2.4.1.3. КОНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ С КРУГОВЫМ ЗУБОМ

Конические передачи с круговым зубом, благодаря наклону и бочкообразной форме зубьев, более прочны, бесшумны и допускают большие погрешности пря монтаже, чем прямозубые.

Модули.

В качестве расчетного принят нормальный модуль mn в середине ширины венца. Модулям mn по ГОСТ 9563–74 соответствуют разводы резцов зуборезных

головок по ГОСТ 11902-66.

Угол наклона зуба и направление линии зуба.

Предпочтителен к применению угол наклона βn =35°. Сопряженные зубчатые

колеса имеют противоположные направления линий зуба.

Исходный контур.

Под исходным контуром (рис. 3.1) конических зубчатых колес с круговыми зубьями подразумевают контур зубьев условной рейки, профиль которой и высотные размеры зубьев совпадают с одноименными элементами зубьев плоского исходного колеса в среднем нормальней сечении; шаг и толщину зубьев принимают соответственно равными окружному шагу и половине окружного шага плоского исходного колеса посередине ширины зубчатого венца, умноженным на косинус среднего угла наклона линии зубьев плоского исходного колеса; с f = 0,25mn .

В технически обоснованных случаях допускается неравенство толщины зуба и ширины впадины по средней линии, изменение величин ha , с и ρf , если это не на-

рушает правильности зацепления и не препятствует использованию стандартного инструмента.

Конические передачи с круговыми зубьями общего назначения при mn >1 мм должны выполняться с параметрами исходного контура по ГОСТ 16202-81:

147

α = 20о; ha* =1; c* = 0,25 ; и ρf = 0,25 .

Примечание. При отсутствии дополнительных указаний везде, где упоминается профиль зуба, имеется в виду профиль в нормальном расчетном сечении.

Выбор коэффициентов смещения и коэффициентов изменения расчетной толщины зуба исходного контура.

1. При u >1 шестерню рекомендуется выполнять с положительным смещением xn1 , а колесо – с равным ему по величине отрицательным смещением

xn2 (xn1 + xn2 = 0).

2. При u 2,5 зубчатые колеса рекомендуется выполнять не только со смещением, устанавливаемым по п. 1, но и с различной толщиной зуба исходного контура – увеличенной по сравнению с расчетной ( 0,5πme ) у исходного контура шес-

терни и соответственно уменьшенной у исходного контура колеса.

Для ответственных тяжелонагруженных передач значения хτ следует опре-

делять из расчета зубьев на изломную прочность.

При расчете коэффициентов для расчета угла ножек и угла головок зубьев конических зубчатых колес с осевой формой II величину диаметра зуборезной голов-

ки do принять по табл. П.221, учитывая, что k0 = R = 0,3 0,7 . d0

При проектировании конических зубчатых колес с круговыми зубьями осевой формы II для обеспечения приблизительного постоянства ширины вершинной ленточки по всей длине зуба при определенном сочетании значений βn , z1 и u вынуж-

денно принимают θa1 ≠ θa2 и θa2 = θf 1 , допуская тем самым переменный радиаль-

ный зазор в передаче.

В табл. П.222 приведены значения коэффициента угла головки зуба Kа , равного

отношению угла головки зуба данного зубчатого колеса к углу ножки зуба сопряженного с ним зубчатого колеса, для передач, выполненных в соответствии с исходным контуром по ГОСТ 16202–81 и с рекомендованными коэффициентами хn1 и хn2 .

3.2.4.2. РАСЧЕТ КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

Таблица 3.20

Алгоритм расчета ортогональных конических зубчатых передач

Точность вычислений значений:

-диаметров – до третьего знака после запятой;

-углов – до пятого знака после запятой

Параметры и обозначения

 

Расчетные формулы и указания

Расчетный мо-

на шестерне

 

Тн1

 

мент Тн , Нм

 

 

 

 

на колесе

 

Тн2=н1ηз.п.

См. раздел 13.3

Частота вращения шестерни

n , об/мин

 

 

 

1

 

Передаточное число u

 

 

 

148

Продолжение табл. 3.20

Параметры и обозначения

Частота вращения колеса, n2 , об/мин

Межосевой угол δ, град

наклонаУгол

 

для прямозубых

βзуба

передач

 

 

n

 

 

 

для передач с круго-

 

 

вым зубом

 

 

 

Коэффициент θН

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями KH α

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца KH β

Коэффициент, учитывающий влияние проявления погрешностей зацепления на динамическую нагрузку δH

Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении, KHV

Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеп-

лении, KHV (продолжение)

Коэффициент Km

Коэффициент ширины зубчатого венца Kbe

n = n1

Расчетные формулы и указания

 

См. раздел 13.3

2

u

 

 

 

 

90о

 

 

 

 

Проектный расчет

βn = 0

Расчетный угол наклона зуба βn может находиться в

пределах 0°-45°. Рекомендуется принимать одно из значений ряда: 10°; 15°; 20°; 25°; 30°; 35°; 40°; 45°.

Сопряженные зубчатые колеса должны иметь противоположные направления линий зуба

для прямозубой передачи

θН =1,0

для передачи с круговым зубом при

θН =1,5

βn=30º-40º

 

для прямозубой передачи

KH α =1,0

для передачи с круговым зубом

KH α =1,25

 

 

назначать по графикам на рис. 3.40 в зависимости от схемы передачи (схемы передач – на рис. 3.39)

для передач с круговыми зубьями при НВ2≤350 принять KH β =1,0

По табл. 3.9

24003

u ±1

5

(nст.точн. 2)δH n1

 

 

KHV =1+

 

u

 

 

 

 

3

σ7

 

 

 

 

 

 

 

Hp

nст. точн. – степень точности передачи (6, 7, 8, 9, 10). При проектном расчете предварительно рекомендуется назначать 7-ю или 8-ю степень точности

при консольной установке шестерни

Km =0,6

при опорах, расположенных по обе стороны

Km =0,8

от шестерни

 

 

Kbe =

 

2

0,3

 

u

+ Km

 

 

 

 

 

Km

 

 

 

 

 

 

149

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

 

 

 

 

 

Расчетные формулы и указания

 

 

 

 

 

 

Допускаемое контактное

Табл. 3.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

напряжение, σHp , МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний делительный

для прямозубой

 

 

de1

10133

 

 

 

 

TH1KHαKHβKHV

 

 

передачи

 

 

 

Kbe (1Kbe )uθH σ2Hp

 

диаметр шестерни de1 , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

(для стальных шестерни и

для передачи с

 

 

dte1 10133

 

 

 

 

 

TH1KHαKHβKHV

 

колеса)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круговым зубом

 

 

 

 

K

be

(1K

be

)uθ

H

σ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hp

 

 

прямозубых

 

 

Рекомендуется:

z1 =

(22 9 lgu)

2

+

(6,25 4 lgu)de21

 

 

передач

шестерни z1

 

 

 

 

645

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученное значение z1 округлить до ближайшего це-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лого числа z1min =18,4cosδ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

 

колеса z2

z2 = uz1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученное значение z2 округлить до ближайшего

 

 

 

 

 

целого числа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

Рекомендуется:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зубьевЧисло

зубомкруговым

 

z

 

=

22

9 lgu

+

16

22

sin2

β

 

 

2

+

de21 (6,25 4 lgu)

.

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

шестерни z1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

645

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученное значение z1 округлить до ближайшего це-

 

 

 

 

 

лого числа z

=18,4cosδ cos3β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1min

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

колеса z2

z2 = uz1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

Полученное значение z2 округлить до ближайшего

 

 

 

целого числа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

передач

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При конструировании конических колес с круговым зубом следует учи-

 

 

 

 

 

 

 

 

тывать возможность нарезания их на станке:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

- в интервале числа зубьев 6-100 можно нарезать колесо с любым числом

 

 

зубьев,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- в интервале числа зубьев 100-200 можно нарезать только колеса с чис-

 

 

 

 

лом зубьев, которое можно разложить на множители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u =

z2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Передаточное число u

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученное значение u не должно отличаться от за-

 

(уточненное значение)

данного более чем на ±3%. В противном случае сле-

 

 

 

 

 

дует выбрать другое значение z1 и произвести пере-

 

 

 

 

 

расчет z2 и u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число зубьев плоского

z

 

=

 

z2 + z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

колеса zс

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешнее конусное

для прямозубой передачи

 

 

 

 

 

 

 

 

Re = 0,5me zс

 

 

 

 

 

расстояние Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для передачи с круговым зубом

 

 

 

 

 

 

Re = 0,5mte zс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.20

Параметры и обозначения

 

 

 

 

 

 

Расчетные формулы и указания

 

b = 0,5d

e1

K

be

u2

+1 = R K

be

10 de1 .

 

 

Ширина зубчатого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

венца b, мм

Полученное значение округлить до ближайшего

 

большего из ряда стандартных размеров (табл. П.50),

 

учитывая ограничивающее условие

 

 

 

 

В качестве расчетного принят

 

 

 

 

 

внешний окружной модуль mе .

 

Значение m ок-

для

m = de1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

руглить до бли-

прямозубых

e

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жайшего по

передач

При нарезании на зубострогаль-

ГОСТ 9563–74

 

ных станках модуль можно выби-

(табл. П.200)

Модуль m, мм

рать нестандартным и дробным

 

 

 

 

В качестве расчетного принят

 

 

 

 

 

нормальный модуль mn в середине

Значение mn ок-

для передач

ширины венца:

 

 

 

 

 

 

 

руглить до бли-

с круговыми

m

 

=

dte

b

cosβ

n

,

 

 

 

жайшего по

зубьями

n

 

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ 9563–74

 

 

 

 

 

zc

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

=

 

mn

+ b

 

 

 

 

 

 

 

(табл. П.200)

 

te

 

cosβn

 

zc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний делительный

для прямозубой передачи

 

 

 

de1 = mez1

диаметр шестерни de1, мм

для передачи с круговым зубом

 

dte1 = mte z1

(уточненное значение)

 

Внешний делительный

de2 = ude1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр колеса de2 , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент ширины

Kbe =

b =

 

2b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зубчатого венца Kbe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(уточненное значение)

 

 

 

 

Re

 

de1 u

2

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол делительного

δ2

 

= arc tg z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конуса δ, град

 

 

 

 

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

= 90о −δ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверочный расчет

 

 

 

 

 

 

1. Проверка на контактную выносливость

dm1 = mmz1

 

для прямозубой передачи

 

 

 

 

 

 

 

dm2 = mmz2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний делительный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dm1

=

mn z1

диаметр dm, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cosβn

для передачи с круговым зубом

 

 

 

 

 

dm2

=

mn z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cosβn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

151

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.20

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

Расчетные формулы и указания

Окружная скорость v, м/с

v = 5,236.105 n d

m1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Cтепень точности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

передачи nст. точн.

Определить по табл. П.194

 

 

 

(уточненное значение)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

для прямозубой

 

KH α =1

 

 

 

 

передачи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий распределение нагруз-

 

 

 

 

 

 

для передачи с

Определить по графику на рис. 3.12 в

 

ки между зубьями, KH α

круговым

 

 

зависимости от степени точности по

 

 

зубом

 

 

 

нормам плавности (6, 7, 8, 9)

 

 

Назначать по графикам на рис. 3.26 в зависимости от

 

Коэффициент, учитываю-

схемы передачи (рис. 3.39) с учетом уточнения вели-

 

щий распределение нагруз-

чин Kbe , u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ки по ширине венца, KH β

 

 

 

 

 

для передач с круговыми зубьями при НВ2≤350

 

 

принять KH β =1,0

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий влияние проявления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

погрешностей зацепления

Определить по табл. 3.9

 

 

 

 

на динамическую нагруз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ку, δH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий влияние разности ша-

Определить по табл. 3.10

 

 

 

гов зацепления зубьев шес-

 

 

 

терни и колеса, g0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

wHv = δH g0v

dm1

(u +1)

 

.

 

 

 

Удельная окружная дина-

 

 

 

u

 

 

 

Если значения w

 

 

 

 

 

, вычисленные по формуле, пре-

 

мическая сила wHv , Н/мм

 

 

 

 

Hv

 

 

 

 

 

 

вышают предельные значения, указанные в табл. 3.12,

 

 

их следует принять равными этим предельным значе-

 

 

ниям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Динамическая добавка vH

vH = 4,76 ×104

 

 

wHvbdm1

 

 

 

Tн1KHαKHβ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий динамическую нагруз-

KHv =1+vH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ку, возникающую в зацеп-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лении, KHv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент θН

для прямозубой передачи

 

θН =1,0

 

для передачи с круговым зубом при

θН =1,5

 

 

о

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

βn=30 -40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

152

 

 

 

Продолжение табл. 3.20

 

 

 

 

Параметры и обозначения

Расчетные формулы и указания

Расчетное

σH = 32240

TH1KHαKHβKHv

напряжение σH , МПа

 

 

 

de31Kbe (1 Kbe )uθH

 

Полученное значение σH необходимо сравнить с допускаемым σHp (табл. 3.5). Должно выполняться условие: σH ≤ σHp .

Недогрузка по контактным напряжениям более 25% не рекомендуется.

Если условие прочности не выполняется, то следует:

-или увеличить величину внешнего делительного диаметра шестерни de1,

-или назначить другие материалы шестерни и колеса,

-или назначить другую термообработку.

Затем, после принятой корректировки, следует произвести перерасчет передачи

2. Проверка на выносливость при изгибе

Коэффициент, учитываю-

щий распределение нагруз- Определить по графику на рис. 3.41 ки между зубьями, KF α

 

Принять KFβ KHβ .

 

Коэффициент, учитываю-

Назначать по графикам на рис. 3.40 в зависимости от

схемы передачи (схемы передач представлены на

щий распределение нагруз-

рис. 3.39), с учетом уточнения величин Kbe и u

ки по ширине венца, KFβ

 

 

 

 

 

 

для передач с круговыми зубьями при НВ2≤350 при-

 

нять:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KFβ KHβ =1

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

для прямозубой передачи

δF =0,016

щий влияние вида зубчатой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для передачи с круговым зубом

δF =0,006

передачи, δF

Коэффициент, учитываю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий влияние разности ша-

Определить по табл. 3.10

 

гов зацепления зубьев шес-

 

терни и колеса, g0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

wHv = δH g0v

dm1 (u +1)

 

 

Удельная окружная дина-

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

Если значения

w

 

, вычисленные по формуле, пре-

мическая сила wFv , Н/мм

 

 

 

Fv

 

 

 

 

вышают предельные значения, указанные в табл. 3.11,

 

их следует принять равными этим предельным значе-

 

ниям

 

 

 

 

 

 

 

 

Динамическая добавка vF

vF = 4,76 ×104

 

 

wFvbdm1

 

 

 

Tн1KFαKFβ

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитываю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий динамическую нагруз-

KFv =1+vF

 

 

 

 

 

 

 

 

ку в зацеплении, KFv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

153

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 3.20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетные формулы и указания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zv =

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для прямозубой

1

 

 

 

 

cosδ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эквива-

передачи

zv

=

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лентное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

cosδ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

число

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zv1 =

 

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зубьев zv

для передачи с

cosδ1 cos3 β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круговым зубом

zv

=

 

 

 

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cosδ2 cos3 β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

Значения YF , определенные по графику на рис. 3.17 в

 

учитывающий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

зависимости от zv , умножить на коэффициент, рав-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

YF 2

 

форму зуба, Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ный 1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

σF1

=

 

2280TH1KFαKFβKFvYF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bde1me (1

Kbe )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетное на-

прямозубой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

YF 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пряжение на

передачи

σF 2 = σF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

переходной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1500TH1KFαKFβKFvYF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхности

для передачи

σF1

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bde1mte (1Kbe )cosβn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σF , МПа

 

 

 

с круговым

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

YF 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зубом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σF 2 = σF1 Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученные

значение σF1 и

σF 2 необходимо сравнить с допускаемыми σFp1 и

 

σFp2 (табл. 3.5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Должны выполняться условия: σF1 ≤ σFp1 ; σF 2 ≤ σFp2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если условие прочности не выполняется, то следует:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- или увеличить величину модуля me ( mn ), уменьшив пропорционально z1 и z2

 

(если при этом сохраняется условие z1 z1min ); после корректировки следует про-

 

извести только перерасчет по проверке на выносливость при изгибе;

 

- или увеличить величину внешнего делительного диаметра шестерни de1 ;

 

- или назначить другие материалы шестерни и колеса;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- или назначить другую термообработку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Затем, после принятой корректировки, следует произвести перерасчет передачи.

 

Если в итоге приведенных выше расчетов результаты удовлетворяют условиям

 

прочности на контактную и изгибную выносливость, далее необходимо произвести

 

геометрический расчет передачи (табл. 3.21 или табл. 3.22)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

154

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KΗ β

 

1 ш

 

 

KΗ β

 

 

1 р

 

1,075

 

 

1,3

 

 

 

 

1,050

 

 

 

2

1,2

 

 

 

 

 

1,025

 

 

 

 

1,1

1,000

 

 

H2

<HB 350

1,0

0,2

0,4

Kbeu/(2-Kbe)

0

 

 

 

1 ш

1 р

 

 

 

 

1 ш

 

 

 

 

1 р

2

 

 

 

 

2

 

 

 

H2 >HB 350

0

0,2

0,4

Kbeu/(2-Kbe)

Рис. 3.40. Ориентировочные значения KΗ β для конических передач с межосевым углом δ=90° для схем, показанных на рис. 3.39 (1 и 2):

ш - шариковые подшипники;

 

 

р - роликовые подшипники;

 

 

 

- для передач с прямыми зубьями;

 

- для передач с круговыми зубьями

KFa

9

 

 

 

 

 

1,3

8

 

 

 

 

 

 

7

 

 

1,2

 

 

6

1,1

 

 

5

 

 

 

1,0

 

20

30 v, м/с

0

10

Цифры на графике соответствуют

степеням точности передачи

Рис. 3.41

Таблица 3.21

Формулы для геометрического расчета конической прямозубой передачи

Схема передачи представлена на рис. 3.38

Параметры и обозначения

 

 

Расчетные формулы и указания

Без смещения

Исходные данные

Число зубьев z

z1

 

Табл. 3.20

z

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

155

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.21

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

Расчетные формулы и указания

Передаточное число u

 

 

 

 

 

 

 

 

Межосевой угол передачи δ

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний окружной модуль me , мм

 

Табл. 3.20

 

 

 

 

Нормальный модуль mn в середине

 

 

 

 

 

 

 

 

ширины венца, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний торцовый исходный контур

 

По ГОСТ 13754-81

 

Расчет передачи

 

 

 

 

Число зубьев плоского колеса zc

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешнее конусное расстояние Re , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Ширина зубчатого венца b, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол делительного

 

δ1

 

 

 

 

 

 

 

конуса δ, град

 

δ2

Табл. 3.20

 

 

 

 

Средний делительный

 

dm1

 

 

 

 

 

 

 

диаметр dm , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dm2

 

 

 

 

 

 

 

Внешний делительный

 

de1

 

 

 

 

 

 

 

диаметр de мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

de2

 

 

 

 

 

 

 

Среднее конусное расстояние Rm , мм

 

 

Rm = Re 0,5b

 

Средний окружной модуль m , мм

 

mm = me Rm

 

 

 

 

m

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешняя высота головки зуба hae , мм

 

hae1 = me

 

 

 

 

 

hae2 = me

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешняя высота ножки зуба hfe , мм

 

hfe1 =1,2me

 

 

 

 

 

hfe2 =1,2me

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешняя высота зуба he мм

 

he1 = hae1 +hfe1 = 2,2me

 

 

he2 = hae2 +hfe1 = 2,2me

 

 

 

 

 

Внешняя окружная толщина зуба, s , мм

se1 = 0,5πme

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

se2 = 0,5πme

 

 

 

 

 

 

 

 

θf 1

= arc tg

 

hfe1

 

 

Угол ножки зуба θf , град

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

θf 2

= arc tg

hfe2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол головки зуба θa , град

 

θa1 = θf 2

 

 

 

 

 

θa2 = θf 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

156

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.21

Параметры и обозначения

 

 

Расчетные формулы и указания

Угол конуса вершин δa , град

 

δa1 = δ1 a1

 

 

 

 

 

δa2 = δ2 a2

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол конуса впадин δf , град

 

δf 1 = δ1 −θf 1

 

 

 

 

δf 2 = δ2 −θf 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний диаметр вершин зубьев dae , мм

dae1 = de1 +2hae1cosδ1

 

 

dae2 = de2 +2hae2cosδ2

Расстояние от вершины до плоскости

 

B1 = 0,5de2 hae1sinδ1

внешней окружности вершин зубьев В, мм

B

= d

e1

2h

 

sinδ

2

 

 

2

 

 

ae2

 

 

Со смещением

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

Число зубьев z

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Табл. 3.20

 

 

 

 

 

Передаточное число u

 

 

 

 

 

 

Межосевой угол передачи δ , град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний окружной модуль me , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний торцовый исходный контур

 

По ГОСТ 13754-81

Расчет передачи

 

 

 

 

 

 

 

Число зубьев плоского колеса zc

 

Табл. 3.20

 

 

 

 

 

Внешнее конусное расстояние Re , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ширина зубчатого венца b, мм

dm1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний делительный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр dm , мм

dm2

Табл. 3.20

 

 

 

 

 

Угол делительного

δ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конуса δ, град

δ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее конусное расстояние Rm , мм

 

Rm = Re 0,5b

 

 

 

Средний окружной модуль m , мм

 

mm = me Rm

 

 

 

 

m

 

 

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренний окружной модуль mi, мм

 

mi

 

Re b

 

 

 

 

= me

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для передач с НВ1 пов НВ2 пов 100 :

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

u2

 

 

 

 

Коэффициент смещения х

 

x

= 2

 

;

 

 

 

1

 

 

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для передач с НВ1 пов НВ2 пов >100 :

 

 

x1

=0; x2 = −x1

 

 

 

 

157

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 3.21

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

Расчетные формулы и указания

 

 

 

 

 

Для передач с u≥1:

 

Коэффициент изменения толщины зуба

хτ1

 

хτ1 = 0,03 +0,008(u 2,5)

 

шестерни (коэффициент тангенциального

 

Для передач с u<1:

 

смещения) хτ

 

 

 

 

хτ1 = 0

 

 

 

 

 

 

хτ2 =

хτ1

 

 

 

 

 

 

Внешняя высота головки зуба hae , мм

hae1 = (ha* + x1 )me

 

 

h

= 2h *m h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ae2

 

a

 

e ae1

 

 

Внешняя высота ножки зуба hfe , мм

hfe1 = hae2 +0,2me

 

 

hfe2

= hae1 +0,2me

 

 

 

 

 

 

 

Внешняя высота зуба he , мм

he1 = hae1 +hfe1 = 2,2me

 

he2 = hae2 +hfe1 = 2,2me

 

 

 

 

 

 

 

 

θf 1

= arc tg

hfe1

 

 

 

 

Угол ножки зуба θf, град

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θf 2

= arc tg

hfe2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол головки зуба θa , град

θa1 = θf 2

 

 

 

 

 

 

 

θa2

= θf 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол конуса вершин δa , град

δa1 = δ1 a1

 

 

 

δa2

= δ2 a2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол конуса впадин δf

, град

δf 1 = δ1 −θf 1

 

 

 

δf 2

= δ2 −θf 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний делительный

 

de1

Табл. 3.20

 

 

 

 

 

 

диаметр de , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

de2

 

 

 

 

 

 

Внешний диаметр вершин зубьев dae , мм

dae1 = de1 +2hae1cosδ1

 

dae2 = de2 +2hae2cosδ2

 

 

 

 

 

Расстояние от вершины до плоскости

B1 = 0,5de2 hae1sinδ1

 

внешней окружности вершин зубьев В, мм

B = 0,5d

e1

h

sinδ

2

 

 

 

 

2

 

 

ae2

 

 

158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.22

Формулы для геометрического расчета конической передачи с круговыми зубьями.

 

Размеры, мм

 

 

 

 

 

 

Схема передачи представлена на рис. 3.38

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

z1

Расчетные формулы и указания

Число зубьев z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

Передаточное число u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Межосевой угол передачи δ, град

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний нормальный (расчетный)

 

Табл. 3.20

 

 

 

модуль mn (если задано mn ), мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний окружной модуль mte

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(если задано mte ), мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний угол наклона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зуба (расчетный) βn , град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Направление зуба

шестерни правое (левое)

 

колеса

 

левое (правое)

 

 

 

 

Внешний торцовый исходный контур

 

По ГОСТ 16202-81

Число зубьев плоского колеса zc

Расчет передачи

 

 

 

 

 

 

Табл. 3.20

 

 

 

Среднее конусное расстояние Rm

 

Rm =

0,5mn zc

 

(при заданном mn ), мм

 

 

 

cosβn

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешнее конусное расстояние Re

 

Табл. 3.20

 

 

 

(при заданном mte ), мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор осевой формы зуба

 

 

Учитываются приведенные в разде-

 

 

ле 3.2.4.1.1 рекомендации по выбору

 

 

δ1

осевой формы зуба

Угол делительного конуса δ, град

Табл. 3.20

 

 

 

δ2

 

 

 

Ширина зубчатого венца b, мм

 

 

 

 

 

 

Для передач с НВ1 пов НВ2 пов 100 :

 

 

 

 

 

 

x1 = 2

 

1

 

cos3 βn

Коэффициент смещения х

 

 

1

u2

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

Для передач с НВ1 пов НВ2 пов >100 :

 

 

 

x1 = 0; х2 = −х1

 

Коэффициент изменения толщины зуба

 

Для передач с u 1 и 29 ≤βn 40 :

шестерни (коэффициент тангенциального

хτ1 = 0,11+0,01(u 2,5).

смещения) хτ

 

 

Для передач с u <1: хτ1 = 0; хτ2 = −хτ1

 

 

 

 

 

 

159

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

Расчетные формулы и указания

 

Внешнее конусное расстояние Re , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внешний окружной модуль mte

Табл. 3.20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(при заданном mn ), мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормальный модуль в расчетном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сечении mn , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее конусное расстояние R , мм

Rm =

0,5mn zc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

cosβn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние от внешнего торца до

le = Re Rm

 

 

 

 

 

 

 

 

расчетного сечения le , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величину h*f

определить по

 

*

табл. П.223.

 

 

 

 

 

 

 

 

Поправка на ножку зуба hf

Поправка

h*

вводится только при х

=0

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

τ1

 

 

и при двусторонней обработке колеса

 

Высота ножки зуба в расчетном

hfe1 = (1,2 xn1 +h*f

)mn

 

 

сечении hf , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

)mn

 

 

 

hfe1 = (1,2 + xn1 +hf

 

 

Нормальная толщина зуба в расчетном

sn1 = (0,5π+2xn1tgαn + xτ1 )mn

 

сечении sn , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sn2 = 0,5πmn sn1

 

 

 

 

Номинальный диаметр зуборезной головки

принять по табл. П.221, учитывая, что

(шлифовального круга) d0 , мм

k0

=

 

R

= (0,3 0,7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При β = 0

θf Σ = 29673 (в минутах)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zc

 

 

 

При β ≠ 0

θf Σ

=

 

K

(в минутах)

 

 

sinβn

 

 

 

 

C1 C2Rm

 

 

 

 

 

 

K

=

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма углов ножек шестерни и колеса

 

 

 

 

 

zc

tgβn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(только для зубчатых колес с осевой

C1

=10800

 

;

 

 

 

 

tgαn

 

 

 

 

формой II) θf Σ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

= 2C1sinβn .

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

d0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При K>500 следует уменьшить d0 или

 

перейти на осевую форму I.

 

 

При K≤0 рекомендуется увеличить d0

и

 

перейти на осевую форму III

 

160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3.22

 

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

Расчетные формулы и указания

 

 

 

θf 1

= arc tg

hf 1

 

 

 

 

Осевая форма I

 

Rm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θf 2

= arc tg

 

hf 2

 

 

 

 

 

 

 

Угол

 

 

 

Rm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ножки

 

 

θf 1

=

 

θf Σsn2

(в минутах)

зуба θf

 

 

 

 

 

 

 

 

Осевая форма II

 

 

πmn

 

 

 

 

 

θf 2 = θf Σ −θf 1 (в минутах)

 

 

Осевая форма III

θf 1 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θf 2

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осевая форма I

θa1 = θf 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θa2

= θf 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол го-

 

 

θa1 = Ka1θf 2 .

 

 

 

Значение Ka1 определить по табл. П.222

ловки

 

Осевая форма II

 

θa2

= Ka2θf 1 .

 

зуба θa

 

 

 

 

 

 

Значение Ka1 определить по табл. П.222

 

 

Осевая форма III

θa1 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θa2

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение

высоты головки зуба при пере-

δh

 

= l tgθ

 

 

 

 

ходе от расчетного сечения на внешний то-

ae1

 

 

e

 

 

a1

 

δhae2 = letgθa2

 

рец δh

, мм

 

ae

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение высоты ножки зуба при пере-

δhfe1 = letgθf 1

 

ходе от расчетного сечения на внешний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δhfe2 = letgθf 2

 

торец δhfe , мм

 

Уменьшение высоты головки зуба в рас-

δha1 = (b le )(tgθf 2 tgθa1 )

четном сечении δha , мм

 

δha2 = (b le )(tgθf 1 tgθa2 )

Высота головки зуба в расчетном

ha1 = (1 + xn1 )mn −δha1

сечении ha , мм

 

 

 

 

 

 

 

h

= (1 x

n1

)m

−δh

 

 

 

a2

 

 

 

 

 

 

n

a2

Внешняя высота головки зуба hae , мм

hae1 = ha1 hae1

 

hae2

= ha2 hae2

 

 

 

 

 

Внешняя высота ножки зуба hf e , мм

hfe1 = hf 1 hfe1

 

hfe2

= hf 2 hfe2

 

 

 

 

 

161

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 3.22

 

 

 

 

Параметры и обозначения

 

 

Расчетные формулы и указания

Внешняя высота зуба he , мм

 

he1 = hae1 +hfe1

 

 

 

he2 = hae2 +hfe1

 

 

 

 

 

 

Угол конуса вершин δa , град

 

δa1 = δ1 a1

 

 

 

δa2 = δ2 a2

 

 

 

 

 

 

Угол конуса впадин δf , град

 

δf 1 = δ1 −θf 1

 

 

 

δf 2 = δ2 −θf 2

 

 

 

 

 

 

Средний делительный

dm1

 

 

 

 

 

диаметр dm , мм

dm2

Табл. 3.20

 

 

Внешний делительный

de1

 

 

диаметр de , мм

 

 

 

 

 

 

de2

 

 

 

 

 

Внешний диаметр вершин зубьев dae

, мм

dae1 = de1 +2hae1cosδ1

dae2 = de2 +2hae2cosδ2

 

 

Расстояние от вершины до плоскости

 

B1 = 0,5de2 hae1sinδ1

 

B2 = 0,5de1 hae2sinδ2 ,

внешней окружности вершин зубьев В, мм

 

 

h

= h

+0,25s

ψ

n2

 

 

a2

a2

n2

 

Таблица 3.23

Формулы для определения величин составляющих силы в зацеплении конической передачи

δ2

d

δ1

Ft12

 

 

dm1

T1

 

 

 

Fa21

m2

Fr12

 

 

 

 

Fr21

 

 

T2

 

Fa12

Ft21

 

 

 

 

 

 

Параметры и обозначения

Тн1

Расчетные формулы и указания

Расчетный крутящий

Табл. 3.20

 

 

момент, Нм

Tн2

 

 

 

 

 

Угол профиля в нормальном сечении, град

для прямозубой передачи

α=20º

для передачи с круговым

αn =20º

 

 

 

зубом

 

 

δ1

 

 

Угол делительного

Табл. 3.20

 

 

конуса δ, град

δ

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

162

 

 

Соседние файлы в папке Книга 1