Максимальные допустимые напряжения

Для зубьев зубчатых колес, подвергнутых улучшению

 

,

где у_т – предел текучести материала при растяжении, Н/мм².

,

 

где у_FlimM – предельное значение напряжения, не вызывающего остаточных деформаций или хрупкого излома зуба, Н/мм²;

S_FM – коэффициент безопасности (для улучшенных сталей 45, 40Х S_FM = 1.75).

 

 

Проектный расчет передачи

 

Определение коэффициентов перегрузки

Коэффициенты нагрузки находятся по следующим зависимостям:

при расчете на контактную выносливость

 

,

 

при расчете на изгибную выносливость

 

,

где K_Hв, K_Fв – коэффициенты, учитывающие неравномерность распределения нагрузки по длине зуба (ширине зубчатого венца);

K_HV, K_FV – динамические коэффициенты (учитывают внутреннюю динамику передачи).

По ГОСТ 21354-75 быстроходная передача 3-4 – 3 схема, тихоходная передача 5-6 – 5 схема, тогда ориентировочное значение коэффициентов концентрации нагрузки по длине можно определить из графиков.

 

 

где u – передаточное число рассчитываемой передачи.

u₃₄ = 3,6 u₅₆ = 2,8

 K_HB34 = 1.15  K_FB34 = 1.32

K_HB56 = 1.06             K_FB56 = 1.1

Значение коэффициентов K_HV и K_FV выбирают в зависимости от окружной скорости в зацеплении, точности изготовления передачи и твердости зуба.

Приближенная скорость в зацеплении

 

,

 

где n_ш – частота вращения шестерни, мин^-1;

C_V – вспомогательный коэффициент (для косозубых цилиндрических передач и 1 группы термообработки C_V = 1500);

T_к – момент на колесе, Нм.

Принимаем степень точности

зубчатая передача 3-4     8я;

зубчатая передача 5-6     8я.

Выбираются значения коэффициентов K_HV и K_FV

K_HV34 = 1.045           K_FV34 = 1.053

K_HV56 = 1.025           K_FV56 = 0.9

Расчет передачи c косозубыми цилиндрическими колесами (3-4)

 

Цель расчета: определение геометрических размеров передачи, выполненной в герметичном корпусе.

Определение предварительного значения межосевого расстояния:

 

;

 

 мм.

Принимаем  мм из стандартного ряда.

 Определяем нормальный модуль из зацепления:

;

мм.

Принимаем  мм из стандартного ряда.

Определяем числа зубьев зубчатых колёс:

 

;

 

Принимаем .

Определим угол наклона зуба:

 

;

 

;

 

;

 

;

 

;

 

.

Уточним передаточное отношение:

;

.