3.2. Расчет открытой конической передачи.

3.2.1. Проектировочный расчет конической передачи.

14

Расчетный средний модуль зацепления определяем по усталостному напряжению изгиба зуба по формуле:

, (3.17)

где: k_m = 14;

Z₁ – число зубьев шестерни ( Z₁ = 15 – 17 );

Z₂ = Z₁ ∙ U (3.18)

K_Fβ – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца ( K_Fβ = 1.06);

K_FV – коэффициент внешней динамической нагрузки ( K_FV = 1.25 );

Ψ_bd – коэффициент ширины зубчатого венца шестерни относительно ее диаметра ( Ψ_bd = 0.3 – 0.4 );

[σ_F] – допускаемое напряжение зубьев при изгибе.

(3.19)

где: σ_Flim – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий эквивалентному числу циклов перемены напряжений, МПа

(3.20)

где: σ_Flimb – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений, МПа (σ_Flimb = 1.8 НВ );

K_Fα – коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба ( K_Fα =1.1 );

K_Fd – коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной поверхности зубьев ( K_Fd = 1 );

K_FO – коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки ( K_FO = 1 );

K_FL – коэффициент долговечности ( K_FL = 1);

S_F – коэффициент безопасности

(3.21)

Y_S – коэффициент, учитывающий градиент напряжения и чувствительности к концентрации напряжений ( Y_S = 1);

Y_R – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности (Y_R=1);

K_XF – коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса (K_XF =1).

Определяем [σ_F] для шестерни и колеса:

шестерня

σ_Flimb = 1.8 ∙ 240 =432

,МПа

колесо

σ_Flimb = 1.8 ∙ 220 =396

15

Определяем количество зубьев колеса:

Z₂ = 17 ∙ 2.1 = 36

Определяем действительное передаточное число:

(3.22)

Определяем угол делительного конуса шестерни и колеса:

(3.23)

Определяем эквивалентное число зубьев:

(3.24)

Находим соотношение

шестерня ; колесо

Расчет ведем для шестерни:

Принимаем m^’ = 6 мм.

Определяем ширину венца зубчатых колес:

(3.25)

, мм

Определяем внешнее конусное расстояние:

(3.26)

, мм

(3.27)

– условие выполняется

Определяем наружный модуль:

(3.28)

, мм

Принимаем стандартное значение мм

16