5.1.4 Проектный расчёт прямозубой постоянной передачи z1-z2навыносливость зубьев при изгибе

Модуль передачи при проектном расчёте зубьев на изгибную выносливость рассчитывается по формуле:

где– вспомогательный коэффициент, зависящий от коэффициента осевого перекрытия,

– расчётный крутящий момент на валу привода,;

– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца:–1,5; принимаем

– коэффициент, учитывающий форму зуба:

– число зубьев шестерни,

–значениеотношения рабочей ширины венца к модулю,принимаем

- допускаемое напряжение зубьев при изгибе, МПа.

Допускаемое напряжение зубьев при изгибе рассчитывается по формуле

где- предел выносливости материала зубьев,;

- коэффициент режима нагрузки и долговечности,

Таким образом, модуль передачи при проектном расчёте зубьев на изгибную выносливость

5.1.5 Определение модуля прямозубой постоянной передачи z1-z2

По контактной выносливости модуль передачи должен быть 2,85 мм, а по выносливости зубьев при изгибетогда следует принимать стандартное большее значение модуля

5.1.6 Расчёт геометрических параметров прямозубой постоянной передачи

Геометрические параметры прямозубой передачи определяются по формулам:

1.Делительные диаметры шестерни z₁и колесаz₂:

2. Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни и колеса:

3. Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни и колеса:

4. Межосевое расстояние:

5. Ширина зубчатого венца:

Таблица 5.1. Геометрические параметры постоянной прямозубой передачи z₁-z₂

Наименование параметра	Обозначение	Значение
1. Передаточное число	u1	1,404
2. Модуль, мм	m1	3
3. Число зубьев шестерни	z1	30
4. Число зубьев колеса	z2	42
5. Делительный диаметр шестерни, мм	d1	90
6. Делительный диаметр колеса, мм	d2	126
7.Диаметр окружности вершин зубьев шестерни, мм	da1	96
8. Диаметр окружности вершин зубьев колеса, мм	da2	138
9. Диаметр окружности впадин зубьев шестерни, мм	df1	82,5
10. Диаметр окружности впадин зубьев колеса, мм	df2	118,5
11. Межосевое расстояние, мм	aw	108
12. Ширина зубчатого венца, мм	bw	24

5.2 Проектныйрасчет цилиндрических прямозубых передачигрупповой передачи

8.2.1 Исходные данные

Производится расчет наиболее нагруженной передачи по следующим исходным данным:

1. Расчётный крутящий момент на первом валу привода

2. Число зубьев шестерни

3. Число зубьев колеса

4. Передаточное число передачи

5.2.2 Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки

В качестве материала для зубчатых колес назначается сталь 20Х, которая отвечает необходимым техническим и эксплуатационным требованиям. В качестве термической обработки выбирается цементация и закалка, позволяющая получить твердость зубьев 56-60 НRC.

5.2.3 Проектный расчёт прямозубой передачи z3-z4групповой передачина контактную выносливость зубьев

Диаметр начальной окружности шестерни z₁рассчитывается по формуле

Где – вспомогательный коэффициент, для прямозубых передач;

– расчётный крутящий момент на валу привода,;

- коэффициент нагрузки для шестерни, равный 1,3–1,5; принимается

- передаточное число передачи,

– отношение рабочей ширины венца передачи к начальному диаметру шестерни,и определяется по формуле:

–значениеотношения рабочей ширины венца к модулю,принимаем

- допускаемое контактное напряжение, МПа.

Допускаемое контактное напряжение для прямозубых передач рассчитывается по формуле:

Где - базовый предел контактной выносливости поверхностей зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений:;

– коэффициент безопасности,

Таким образом, диаметр начальной окружности

Модуль передачи определяется из условия расчёта на контактную выносливость зубьев по рассчитанному значению диаметра начальной окружности шестерни по формуле

где- диаметр начальной окружности шестерни,

- число зубьев шестерни,