5. Проектировочный расчет редуктора

5.1. Рекомендации по выбору исходных параметров двухступенчатого редуктора на стадии проектировочных расчетов

1. Допускаемые контактные напряжения для обоих колес ступени

( в зависимости от способа термической или химико-термической обработки зубьев )

При улучшении НВ 235…262 = 500 МПа

При закалке ТВЧ HRC 45…50 = 750 МПа

При цементации HRC 56…62 = 1000 МПа

2. Вспомогательные коэффициенты К_а

Для прямозубых передач К_а = 495, для косозубых передач К_а = 430

3. Расчетные коэффициенты концентрации нагрузки K_H

Если твердость одного из колес НВ < 350 K_H = 1,1

Если твердость обоих колес НВ > 350 K_H = 1,3

4. Коэффициенты ширины зубчатых колес

_ba = b_w / a_w,

где: b_w - ширина зубчатых колес передачи,

a_w – межосевое расстояние передачи

Для несимметричного расположения цилиндрических зубчатых колес 0,25…0,4,

Для их симметричного расположения 0,3… 0.5

Для конических зубчатых колес - K_be = b_w / R_e = 0,285, где R_e - внешнее конусное расстояние

5.2. Рекомендации по выбору передаточных отношений отдельных ступеней редуктора (только для двухступенчатого редуктора)

С целью минимизации габаритов двухступенчатого редуктора передаточное отношение тихоходной ступени относительно общего передаточного отношения редуктора рекомендуется выбирать:

Для трехосного цилиндрического редуктора

Для соосного цилиндрического редуктора

Для коническо-цилиндрического редуктора

В предыдущих формулах передаточное отношение принимается без учета знака

Передаточное отношение быстроходной ступени

i_быстр = i_ред / i_тих

При этом следует иметь ввиду, что для цилиндрических редукторов разбивка передаточных отношений, исходя из их равенства для быстроходной и тихоходной ступеней, нерациональна.

5.3. Определение крутящих моментов на валах редуктора по данным разбивки передаточных отношений

Предварительное значение крутящего момента на ведомом колесе:

тихоходной ступени

Т_тих = Т _{2 тих} = 9550

быстроходной ступени

Т_быстр =T_{2 быстр} = Т_тих / i_тих

5.4. Проектировочные расчеты зубчатых передач

Ориентировочное значение межосевого расстояния цилиндрической зубчатой передачи

При расчете быстроходной ступени в формулы подставляются все параметры, относящиеся к этой ступени, в том числе в качестве крутящего момента – момент Т_быстр, при расчете тихоходной – соответственно Т_тих

Рассчитанные значения межосевых расстояний должны быть округлены до стандартных значений, исходя из схемы редуктора. Если редуктор соосный, межосевые расстояния быстроходной и тихоходной ступеней должны быть равны.

Стандартный ряд межосевых расстояний в соответствии с рядом R_a 40 нормальных линейных размеров, мм: от 80 до 130 через 5, далее до 260 через 10 и до 420 через 20…

Ориентировочное значение диаметра внешней делительной окружности конического колеса, мм

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

Следует иметь в виду, что линейные размеры зубчатых колес (делительные диаметры, диаметры окружностей выступов и впадин зубьев, межосевые расстояния) должны иметь точность до двух знаков после запятой, т.е. до сотых долей мм.

А) Цилиндрическая передача

Значения нормального модуля цилиндрической передачи при твердости < 350 HB принимается в пределах , а при твердости > 45 HRC

Модуль выбирается из стандартного ряда: …1,5; 2; 2,25; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10; …

Примечание: Модуль тихоходной передачи должен быть не менее модуля быстроходной.

Выбранные значения модулей проверяются по условиям:

- для косозубых колес

- для прямозубых колес

Если условия не соблюдаются, необходимо скорректировать выбранные значения модулей и (или) ширины колес.

Суммарное число зубьев зубчатых колес каждой ступени определяется по формуле

Угол наклона зубьев рекомендуется принимать в пределах: 8^о … 15^о

Для предварительного расчета принимается:

Если полученное значение z_ не является целым числом, то оно должно быть округлено до ближайшего целого