4. Расчет цилинлрической передачи

кВт кВт

1/с 1/с

об/мин об/мин

Нм Нм

1) Для шестерни – сталь 40X, улучшение (тв. 270 НВ, =555 МПа, =235 МПа).

Для колеса – сталь 40X, нормализация (тв. 235 НВ, =540 МПа, =225 МПа) [4, т. 1]

Общее допускаемое контактное напряжение для зубчатых колёс в косозубой передаче: =0.5(+)=(555+540)/2=1095/2=547.5 МПа

2) Межосевое расстояние

мм

Где Т_2, Нмм; МПа;

к_а – числовой коэффициент: для косозубой передачи

- коэффициент ширины венца зубчатого колеса, принимаем [6., т. 2]

- коэффициент распределения нагрузки по длине зуба, принимаем в зависимости от коэффициента:

[4., т. 3]

мм

Полученное значение округлим по ГОСТу: мм

3) Модуль зацепления передачи

мм

мм

Принимают модуль зацепления по ГОСТу: m=4.0 мм [6., т. 5]

4) Число зубьев шестерни (рекомендуемые значения z1=1735),

округлим до целого значения:

Число зубьев колеса округлим до целого значения:

5) Назначают угол наклона зуба:

Для косозубой передачи

принимают

6) Основные размеры шестерни и колеса.

Диаметры делительной окружности

- для шестерни мм мм

- для колеса мм мм

Диаметр выступов зубьев

- для шестерни мм мм

- для колеса мм мм

Диаметры впадин зубьев

- для шестерни мм мм

- для колеса мм мм

Ширина венца зубчатого колеса

- для колеса мм

- для шестерни мм

7) Окружная скорость передачи

м/с м/с

8) Степень точности передачи в зависимости от окружной скорости и вида передачи

S=9 [6, т. 6]

9) Проверочный расчёт передачи на контактную прочность

МПа

где (Нмм); (мм);

коэффициент учитывающий распределение нагрузки между зубьями: для косозубой передачи выбирается в зависимости от степени точности S и окружной скорости V.

[6., т. 7]

коэффициент учитывающий механические свойства зубчатого колеса: для косозубой передачи

МПа

МПа

10) Эквивалентное число

- для шестерни

- для колеса

11) Коэффициент формы зубы

- для шестерни

- для колеса [6, т. 9]

12) Находят отношения

- для шестерни

- для колеса

Расчёт на изгиб проводят для того колеса, у которого это отношение меньше.

13) Проверочный расчёт на изгиб:

где коэффициент наклона зуба для косозубой передачи,

Т₂ (Нмм); b₁ (мм); m (мм)

МПа;

14) Конструктивные размеры ведомого зубчатого колеса:

Толщина зубчатого венца:

4) m = 10  16 мм мм;

Толщина диска:

0.3) b₃ = 25  37.5 мм мм;

Диаметр вала под зубчатым колесом:

;

где МПа – допустимое напряжение при кручении;

мм;

Диаметр вала принимают - мм,

Диаметр ступицы колеса:

мм;

Длина ступицы колеса:

мм;

принимаем - мм;

Размер фаски под вал:

n=3 мм;

Размер фаски колеса:

мм;

Диаметр расположения облегчающих отверстий:

мм;

Диаметр облегчающих отверстий:

мм;

мм;

Количество облегчающих отверстий i = 4;

Расчёт шпонки для зубчатой передачи:

- ширина шпонки;

- высота шпонки;

- глубина пазы вала;

- глубина пазы колеса;

мм – длина шпонки;

Шпонки рассчитывают на смятие:

, Hмм

H;

; мм;

мм;

мм;

мм²

,МПа

Что допустимо, так как отклонение:

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Чернавский С. А., Боков К. Н., Чернин И. М. Курсовое проектирование деталей машин: - М.: Машиностроение., 1980 – 238с; ил

2. А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козницев – Расчеты деталей машин: Справ. пособие – 3-е изд., перераб. и доп. – Мн.: Высш. шк., 1986. – 400 с.: ил.

3. Чернилевский Д.В. Курсовое проектирование машин и механизмов. – М.: Высш. школа, 1980. – 238 с.

4. Козлова С.Н. Детали машин/методические указания к курсовому проектированию. /Саратов: Готапринт. СГТУ,1997.

5. Мовнин М.С. и др. Основы Технической механики. М.: Судостроение, 1969.

6. Козлова С.Н. Расчеты цилиндрической зубчатой передачи/ методические указания к курсовому проектированию. Балаково: Копипринтер БИТТиУ, 2007

11