Числа и угла наклона зуба. Определение числа зубьев

 

Суммарное число зубьев Z_c для косозубых и шевронных колес:

Угол наклона зуба β принимаем (для косозубых колес) β = 13⁰.

 

Числа зубьев шестерни и колеса:

 

Z₁ = (Z_c)/(u +1); Z₂ = Z_c – Z₁

 

 

Уточняем фактическое передаточное число.

U_ф = Z₂/Z₁

 

Так как отклонение фактического передаточного числа от проектного (заданного) не должно превышать ± 3,5%, то в нашем случае отклонение в -1,45% является допустимым.

 

 

Проверка условия сборки

 

Для косозубых колес уточняют фактический угол наклона зуба β:

,

Угол наклона зуба не подлежит изменению и стандартизации.

Затем назначаем степень точности передачи, ориентируясь на окружную скорость:

 

, м/с

 

Для такой низкой окружной скорости можно назначить пониженную 8-ю степенью точности изготовления.

 

Таблица П3

Рекомендуемая степень точности изготовления

зубчатых передач

 

Степень точности	Окружная скорость, м/с
прямозубые	Непрямозубые
8 (пониженная)	до 8	до 12
7 (нормальная)	до 12	до 20
6 (повышенная)	до 20	до 31,5

Проверка действительных контактных напряжений

Проверка действительных контактных напряжений выполняется после уточнения величины коэффициента нагрузки и определения геометрических размеров зубчатых колес по зависимости:

, МПа

 

где К – уточненное значение коэффициента нагрузки;

U_ф – фактическое передаточное число.

Ширина колеса (венец) b₂ = a_w ψ_а=125*0,5=70 мм; ширина шестерни назначается больше – b₁ = a_w ψ_а + (4…5) мм.

Для колеса:

Для шестерни:

 

Затем необходимо рассчитать отклонение действительного контактного напряжения σ_Н и [σ]_Н, отклонение не должно превышать +5…- 20%. При перегрузке необходимо увеличить межосевое расстояние до ближайшего большего из стандартного ряда.

 

,

Запас прочности на 3,62% превышающий действительные напряжения передачи.

 

ВЫВОД. Расчет передачи на контактную прочность выполнен правильно.

 

Проверка прочности зубьев шестерни и колеса на изгиб

 

Проверка изгибных напряжений производится по формуле:

, МПа

 

где Р – окружное усилие, Н;

Y – коэффициент формы зуба, определяется в зависимости от числа зубьев: действительного для прямозубых колес и эквивалентного (Z_v) для косозубых и шевронных колес,

К_П – коэффициент повышения нагрузочной способности на изгиб косозубых и шевронных колес (его значения такие же, как и для расчета на контактную прочность):

m_n - нормальный модуль (стандартный модуль), мм.

где = 170,3 МПа.

Полученные значения действительных изгибных напряжений существенно ниже допускаемых, что также свидетельствует о правильности расчета на контактную прочность.