3.2.Определение допускаемых контактных напряжений []н, н/мм2

а) Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни K_HL1 и колеса K_HL2:

K_HL1= K_HL2=,

где N_H0 – число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости; N – число циклов перемены напряжений за весь срок службы(наработка), N=573ϖL_h. Здесь ϖ – угловая скорость соответствующего вала, 1/с; L_h – срок службы привода(ресурс),ч.

для шестерни N₁=циклов,

для колеса N₂=циклов.

N_H01=N_H02=16.5  10⁶

Т.к. N₁>N_H01 и N₂>N_H02, то K_HL1 = K_HL2=1

б) Определяем допускаемое контактное напряжение []_H01 и [σ]_H02, соответствующее пределу контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений N_H01 и N_H02;

для шестерни []_H01=1,8 НВ+ 67=Н/мм²

для колеса [σ]_H02=1,8 НВ_2ср+ 67= Н/мм²

в) Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни []_H1 и колеса [σ]_H2:

для шестерни []_H1= K_HL1[]_H01=1580,9=580,9 Н/мм²

для колеса [σ]_H2= K_HL2[σ]_H02=1514,3=514,3 Н/мм²

Т.к. НВ- НВ= 37>20, но 50, цилиндрическая зубчатая передача рассчитывается по меньшему значению [σ]_Н из полученных для шестерни []_H1 и колеса [σ]_H2, т.е. по менее прочным зубьям

[σ]_Н=[σ]_H2=514,3Н/мм²

3.3.Определение допускаемых напряжений изгиба [σ]f, н/мм2

а) Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни К_FL1=K_FL2=

где N_F0=410⁶ – число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости; N – число циклов перемены напряжений за весь срок службы(наработка)

Т.к. N₁>N_F0 и N₂> N_F0, то К_FL1= K_FL2=1

б) Определяем допускаемое напряжение изгиба [σ]_F01 и [σ]_F02 соответствующее пределу изгибной выносливости при числе циклов перемены напряжений N_F0:

для шестерни [σ]_F01=1,03 НВ=1,03285,5=294,065

для колеса [σ]_F02=1,03 НВ_2ср=1,03248,5=255,955

в) определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни [σ]_F1 и колеса [σ]_F2:

для шестерни [σ]_F1= К_FL1[σ]_F01=1294,065=294,065

для колеса [σ]_F2= K_FL2[σ]_F02=1255,955=255,955

цилиндрическая зубчатая передача рассчитывается по меньшему значению [σ]_F и из полученных для шестерни []_F1и колеса [σ]_F2, т.е. по менее прочным зубьям

[σ]_F=[σ]_F2=255.955Н/мм²

Для реверсивных передач [σ]_F=255,9550,75=191,97

Элемент передачи	Марка стали	Dпред	Термо – обработка	НВ	в	-1	[σ]Н	[σ]F
		Sпред		НВ2ср	Н/мм2
Шестерня Колесо	Сталь40Х	125мм	Улучшение Улучшение	285,5 248,5	900 790	410 375	580,9 514,3	294,1 255,96
		80мм
		200мм
		125мм

4.Расчет зубчатых передач редукторов. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.

4.1.Определяем главный параметр – межосевое расстояние aw, мм.

,

а) K_a – вспомогательный коэффициент, для косозубых передач K_a=43;

б) - коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28…0,36 – для шестерни, расположенной симметрично относительно опор в проектируемых нестандартных одноступенчатых цилиндрических редукторах;

в) u – передаточное число редуктора или открытой передачи, u=3;

г) Т₂ – вращающий момент на тихоходном валу при расчете редуктора,Нм;

д) []_н – допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом;

е) К_н - коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев

К_н=1.

мм

По ГОСТу 6636-69 «Нормальные линейные размеры» принимаем a_w=100мм.

4.2. Определяем модуль зацепления m, мм:

,

где а) К_m – вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач К_m=5.8;

б) - делительный диаметр колеса, мм; мм

в) - ширина венца колеса, мм; мм

г) [σ]_F – допускаемое напряжение изгиба материала колеса с менее прочным зубом, Н/мм²;

мм

Принимаем стандартное значение m = 1,5мм.

4.3. Определяем угол наклона зубьев :

=

4.4. Определение суммарного числа зубьев шестерни и колеса:

Принимаем

4.5. Уточняем действительную величину угла наклона зубьев:

4.6. Определяем число зубьев шестерни:

4.7. Определяем число зубьев колеса:

4.8. Определяем фактическое передаточное число u_ф и проверяем его отклонение u от заданного u:

u = 0,95 %

4.9. Определяем фактическое межосевое расстояние:

4.10. Определяем фактические основные геометрические параметры передачи, мм:

Параметр		Шестерня	Колесо
Диаметр	Делитель - ный
	Вершин зубьев
	Впадин зубьев
Ширина венца		мм	мм