Проектный расчёт передачи

Межосевое расстояние определяем из условия контактной прочности:

= (u + 1) ,

где - коэффициент вида передачи, = 410;

K_Н - коэффициент контактной нагрузки, предварительно примем K_Н =1.2.

Коэффициент ширины зубчатого венца = 0,4.

Расчетное межосевое расстояние = ……. мм .

Округлим до ближайшего целого значения, тогда = …….мм

Модуль выберем из диапазона:

m = (0,01…0,02) = 1,5…3, принимаем m = 2.

Суммарное число зубьев^

Z = ,

где = для прямозубых передач.

Значение Z округлим до ближайшего целого числа Z = …….

Число зубьев шестерни:

Z₁= = ……., округляем => Z₁=…….

Число зубьев колеса:

Z₂= Z – Z₁= …….

Фактическое передаточное число:

u_ф = = …….

Значение u_ф не должно отличаться от номинального более чем на 2.5 % при u 4.5 и более чем на 4 % при u > 4.5.

u = 100 = …… %

Коэффициенты смещения шестерни и колеса: x₁= 0 и x₂= 0.

Ширинa венца колеса: b_w2= = …..мм.

Округлим b_w2 до ближайшего числа из ряда.

Ширину венца шестерни b_w1 примем на 5 мм больше чем b_w2:

b_w1= …… мм

Определим диаметры окружностей зубчатых колес, принимая далее для непрямозубых колес m = m_n.

Диаметры делительных окружностей :

d₁ = ……мм d₂ = …….мм

d_a1 = …….мм

d_a2=……….мм

Диаметры окружностей впадин d_fj = d_j – 2m(1.25 – x_j):

d_f1 = …….мм d_f2 = …….мм

Вычислим окружную скорость в зацеплении:

V = = …….м/с

Степень точности передачи выбираем в зависимости от окружной скорости в зацеплении: n_ст= …….

Проверочный расчёт передачи

Условие контактной прочности передачи имеет вид _.

Контактные напряжения равны:

= ,

где Z - коэффициент вида передачи, Z = 8400

K_Н - коэффициент контактной нагрузки,

K_Н = K_Hα K_Hβ K_НV.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями:

K_Hα =1+ A (n_ст – 5) K_w,

где А = 0.06 для прямозубых;

K_w - коэффициент, учитывающий приработку зубьев:

K_w = 0.002НВ₂ + 0.036(V – 9) = ……

K_Hα = 1+0,15*(8-5)*0,282 =……

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса:

K_Hβ =1+ (K – 1) K_w,

где K - коэффициент распределения нагрузки в начальный период работы, определяемый в зависимости от коэффициента ширины венца по диаметру.

= 0.5 (u + 1)= …….

K = ….. K_Hβ = ………

Динамический коэффициент: K_НV = …..

Окончательно получим K_H = …….

Расчетные контактные напряжения =…….МПа

Допускается перегрузка по контактным напряжениям не более 5%, рекомендуемая недогрузка до 15%. Расчёт перегрузки или недогрузки выполним по формуле:

=100 = 12.2 % - недогрузка

Условия изгибной прочности передачи имеют вид _Fj _FPj.

Напряжение изгиба в зубьях шестерни:

,

где Y_Fj  коэффициенты формы зуба;

K_F - коэффициент нагрузки при изгибе;

Y_  коэффициент, учитывающий влияние угла наклона зуба на его прочность: Y_= 0,52

Напряжение изгиба в зубьях колеса:

.

Коэффициенты формы зуба:

Y_Fj=3.47 +

где Z_Vj - эквивалентное число зубьев, для прямозубых передач Z_Vj = Z_j.

Z_V1 = …… Z_V2 = …….

Y_F1 = ….. Y_F2 = …..

Коэффициент нагрузки при изгибе: K_F = K_Fα K_Fβ K_FV.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями: K_Fα = 1,45

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса:K_Fβ = 1.033

Динамический коэффициент при НВ₂ < 350

K_FV =1.3 K_F = 1.95

Напряжения изгиба:

_F1 =…… МПа – перегрузка (перегрузка допустимая)

_F2 =……..МПа – перегрузка (перегрузка допустимая).