Расчет закрытых передач

Наибольшие контактные напряжения в зоне зацепления определяют по формуле Герца:

;

«+» внешнее зацепление, «–» внутреннее зацепление

Выразив интенсивность нормальной силы q, приведенный модуль упругости Е_пр и приведенный радиус кривизны зубьев r_пр через параметры передач, получают формулы для проверочного расчета передач на контактную выносливость рабочих поверхностей зубьев. Преобразовав последние, получают формулы для проектного расчета.

 

Цилиндрические передачи.

Проверочный расчет

Проектный расчет

Нормальный модуль зацепления m_n = (0,01…0,02)·а_ω, мм. Его выбирают из стандартного ряда.

Допускаемые контактные напряжения:

МПа;

HB – твердость по Бринеллю материала зубчатого колеса;

С = 310 – для прямозубых передач;

С = 270 – для косозубых передач;

– предел контактной выносливости;

K_HL – коэффициент долговечности;

S_Н – коэффициент безопасности;

а_ω – межосевое расстояние, выбирается из стандартного ряда, мм;

и – передаточное число;

Т₂ – момент на колесе, Н·мм;

в – ширина колеса, мм;

– коэффициент ширины колеса по межосевому расстоянию;

ψ_ва £ 0,2; 0,25; 0,315 - прямозубые передачи;

ψ_ва = 0,315; 0,4; 0,5 - косозубые передачи;

К_Н» 1,2– коэффициент нагрузки, учитывающий реальные условия работы.

 

Конические передачи.

Проверочный расчет ;

Проектный расчет ;

 

где d_e2 – внешний делительный диаметр колеса, мм. по ГОСТу;

– внешний окружной модуль, из стандартного ряда выбирают соответствующий целому числу зубьев колеса;

– число зубьев конического колеса;

= 0,285 – коэффициент ширины зубчатого венца по конусному расстоянию;

К_Н = 1,3 – коэффициент нагрузки.

 

Червячные передачи.

Проверочный расчет

Проектный расчет

– расчетный модуль;

[s]_Н2 – допускаемые контактные напряжения материала колеса;

К_Н = 1,3 – коэффициент нагрузки;

z₁ – число заходов червяка:

z₁=1 при и ≥ 30; z₁=2 при и =16…30; z₁=4 при и=8…14;

z₂= z₁· и – число зубьев колеса;

q =0,25 z₂ – коэффициент диаметра червяка.