(2.44)
Для шестерни:
мм.
Для колеса
мм.
Определяем диаметры вершин зубьев:
(2.45)
Для шестерни
мм
Для колеса
мм
Определяем диаметры впадин зубьев:
(2.46)
Для шестерни
мм.
Для колеса
мм.
3 Проверочный расчёт передач редуктора
3.1 Проверочный расчёт быстроходной передачи редуктора
Проверочный расчёт передачи ведётся по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
3.1.1 Проверочный расчёт быстроходной передачи по контактным напряжениям
Проверочный расчёт передачи по контактным напряжениям выполняем по формуле:
, (3.1)
где
‑ коэффициент
расчётной нагрузки;
‑ угол
зацепления (по ГОСТ 13755-81
).
Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле:
, (3.2)
где
‑ коэффициент
динамической нагрузки.
Коэффициент динамической нагрузки выбирается по таблице 8.3, [2] в зависимости от степени точности зубчатых колес, твердости поверхности зубьев и окружной скорости.
Окружную скорость шестерни быстроходной передачи определим по формуле:
, (3.3)
Выполняем проверочный расчёт передачи по напряжениям изгиба по формуле:
, (3.4)
где
- коэффициент
формы зуба;
‑ окружное
усилие на зубчатом колесе, Н;
‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
– опытный
коэффициент, характеризующий понижение
прочности зубьев конической передачи
по сравнению с цилиндрической;
Коэффициент
определяем по рекомендациям [3].
При
и
![]()
(3.5)
![]()
Коэффициент
выбирается по графику рисунок 8.20, [3]
в зависимости от эквивалентного числа
зубьев колеса и коэффициента смещения
Эквивалентное число зубьев для конических колес с косыми зубьями определяется по формуле
(3.6)
Тогда для шестерни
![]()
![]()
По рисунку 8.20, [3] при коэффициенте смещения x = 0:
для шестерни при
числе зубьев
;
для колеса при
числе зубьев
;
м/с.
Степень точности зубчатых колёс определяем по таблице 8.2, [3]. В зависимости от окружной скорости выбираем 8-ю степень точности.
Тогда, по
таблице 8.3, [2] выбираем
=1,04.
Определяем коэффициент расчётной нагрузки:
![]()
Определяем контактные напряжения:
МПа
Сравниваем действительные контактные напряжения с допускаемыми:
=
МПа >
МПа
Недогрузка составляет:
,
Недогрузка передачи составляет менее 5% следовательно, контактная прочность передачи обеспечена.
Для колеса и для
шестерни находим отношение
![]()
Для шестерни
![]()
Для колеса
![]()
Дальнейший расчёт ведем по наименьшему значению, т.е по колесу.
Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле:
, (3.7)
где
‑ коэффициент
концентрации нагрузки (выбирается по
графикам рисунок 8.15, [3]);
‑ коэффициент
динамической нагрузки (выбирается по
таблице 8.3, [3]).
Коэффициент
определяется по формуле
(3.8)
![]()
По таблице 8.3, [3]
при степени точности колес – 8, и
окружной скорости
м/с
выбираем
= 1,06.
Тогда коэффициент расчётной нагрузки:
.
Окружное усилие
на шестерне
,
Н определяем по формуле:
, (3.9)
Н
Напряжения изгиба в передаче
МПа
252 МПа
Условие изгибной прочности соблюдается.
Определяем радиальное усилие в зацеплении по формуле
(3.10)
Н
Определяем осевое усилие в зацеплении по формуле
(3.11)
Н
3.2 Проверочный расчёт тихоходной передачи редуктора
3.2.1 Проверочный расчёт тихоходной передачи редуктора по контактным напряжениям
Проверочный расчёт передачи по контактным напряжениям выполняем по формуле:
(3.12)
где
‑ коэффициент
повышения прочности косозубых передач
по контактным напряжениям;
‑ коэффициент
расчётной нагрузки.
Коэффициент расчётной нагрузки определяем по формуле
=
·
·
(3.13)
Определяем окружную скорость зубчатых колёс по формуле
, (3.14)
м/с
По таблице 8.3, [3]
выбираем коэффициент динамической
нагрузки
=1,02.
Определяем коэффициент расчётной нагрузки:
![]()
Коэффициент
определяем по формуле
(3.15)
где
‑ коэффициент
торцового перекрытия
(3.16)
![]()
Тогда
![]()