Геометрический расчёт конической передачи.

Геометрический расчет конической передачи предполагает определение:

а) внешней высоты зуба ;

б) углов головки , ножки зуба , конуса вершин и конуса впадины ;

в) окружной толщины зуба S;

г) внешних диаметров вершин зубьев и впадин

д) расчетного базового расстояния А;

е) номинального диаметра зуборезной головки;

ж) коэффициента торцового перекрытия .

В качестве исходных данных используют величины, полученные при расчете передачи на прочность:

а) внешние делительные диаметры и ;

б) средние делительные диаметры и ;

в) внешнее и среднее конусные расстояния;

г) ширина венцов b;

д) числа зубьев и ;

е) средний угол наклона линии зуба ;

ж) коэффициенты радиального смещения ;

з) средний нормальный модуль .

При выполнении геометрического расчета следует иметь ввиду, что для конической передачи с круговыми зубьями стандартизован средний нормальный исходный контур, параметры которого по ГОСТ 16202 - 81 равны: угол профиля исходного контура ; коэффициент высоты головки исходного контура ; коэффициент радиального зазора .

Для передачи с круговыми зубьями предварительно определяют высоту головки и ножки зуба в среднем торцевом сечении и только после этого рассчитывают размеры и во внешнем торцовом сечении.

В дальнейших расчетах в терминах среднее торцовое сечение и внешнее торцовое сечение слово «торцовое» опускаем. Параметры передачи во внешнем сечении для краткости будем называть внешними параметрами (например, внешняя высота зуба, внешний диаметр и т.д.).

Геометрический расчёт конической передачи c круговыми зубьями осевой формы I.

Таким образом, для нашего примера мы приняли, что рассчитываемая коническая передача с круговыми зубьями имеет осевую форму I (см. п. 16).

Геометрический расчет рекомендуется проводить в следующей последовательности.

Высота головки зуба:

в среднем сечении для передачи с круговыми зубьями при и

(2.75)

;

.

Высота ножки зуба:

в среднем сечении для передачи с круговыми зубьями при и

(2.76)

;

.

Угол ножки зуба:

(2.77)

;

.

Угол головки зуба:

;

.

Угол конуса вершин:

(2.78)

;

.

Угол конуса впадин:

(2.79)

;

.

Окружная толщина зуба:

(2.80)

;

(2.81)

.

Увеличение высоты головки зуба при переходе от среднего к внешнему сечению:

(2.82)

;

.

Внешняя высота головки зуба:

(2.83)

;

.

Увеличение высоты ножки зуба при переходе от среднего к внешнему сечению:

;

.

Внешняя высота ножки зуба:

(2.84)

;

.

Внешняя высота зуба:

(2.85)

;

.

Внешний диаметр вершин зубьев:

(2.86)

;

.

Внешний диаметр впадин зубьев:

(2.87)

;

.

Расчетное базовое расстояние (от вершины делительного конуса до плоскости, в которой расположена внешняя окружность вершин зубьев):

Для конической передачи с круговыми зубьями номинальный диаметр зуборезной головки:

,мм 55…75 72…95 90…120 110…150 140…190 180…240 225…300

, мм 125 160 200 250 315 400 500

В нашем примере при = 77,112 мм = 160 мм.

Коэффициент торцового перекрытия:

(2.88)

.

Расчет цепной передачи

Исходные данные:

а) мощность на валу ведущей звездочки Р₁ = 1,73 кВт;

б) частота вращения ведущей звездочки n₁ = 106 ;

в) передаточное число ;

г) условия эксплуатации (работа без пыли; передача открытая; расположение — горизонтальное; работа в одну смену; смазка — удовлетворительная; натяжение цепи не предусматривается).

 

Порядок расчета:

Выбор типа приводной цепи.

В цепных передачах применяют приводные роликовые, втулочные и зубчатые цепи.

Роликовые цепи нормальной серии ПР (ГОСТ 13568-75) получили наибольшее распространение в различных механических приводах. Их изготовляют одно-(ПР), двух-(2ПР), трех-(ЗПР) и четырехрядными (4ПР). Предпочтение следует отдавать однорядным цепям. Четырехрядные цепи без особых требований не рекомендуется применять ввиду необходимости использования звездочек по­вышенной точности и усложнения монтажа.

Втулочные цепи ПВ (ГОСТ 13568-75) аналогичны роликовым, но у них отсутствуют ролики. Их применяют в основном в мотоциклах и автомобилях.

Зубчатые цепи с шарнирами качения по ГОСТ 13522-81 отличаются повышенной надежностью, скоростью и кинематической точностью. Однако они бо­лее тяжелые и дорогостоящие и поэтому имеют ограниченное применение. Их используют обычно при высоких скоростях - до 35 м/с.

Рассчитываемая цепная передача является последней ступенью привода. По­этому при небольшой скорости движения она будет испытывать значительные нагрузки. Выбираем приводную роликовую цепь.