Файл: Проектный и проверочный расчет цилиндрического одноступенчатого прямозубого редуктора.docx

_{Число зубьев шестерни выбирается произвольно в соответствии с ГОСТ – 13733 -77. Этот ГОСТ дает два ряда чисел зубьев шестерен. Рекомендуется использовать первый ряд, который приведен ниже:}
_{14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38.}
_{Принимаем число зубьев шестерни равным 30.}

Число зубьев колеса равно

3.5 Фактическое передаточное число

Уточняем передаточное число:

Необходимо сравнить фактическое передаточное число, полученное расчётом с данным передаточным числом. Фактические значения передаточных чисел не должны отличаться от номинальных более чем на 2,5%. Из условия задачи

, по расчётам

, что и требовалось доказать.

Номинальные значения передаточных чисел

1,0

1,25

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10,0

12,5

3.6 Фактические основные геометрические размеры передачи

Эвольвентное зацепление колес характеризуется следующими основными геометрическими параметрами.

Делительные диаметры принадлежат отдельно взятому зубчатому звену, и обозначаются d.

Делительные диаметры шестерни и колеса

Межосевое расстояние – это главный параметр цилиндрической зубчатой передачи

, определяющий ее нагрузочную способность, массу, общие габариты и технологические особенности изготовления. Принятое по стандарту межосевое расстояние необходимо проверить на соответствие по формуле:

(оно совпадает с расчетным, ч.т.д.)

Диаметры вершин зубьев – это окружности, ограничивающие высоту зубьев.

Диаметры вершин шестерни и колеса

(Если полученные размеры превысили те, что Вы приняли в начале расчета, необходимо произвести коррекцию предварительных размеров (см. п №1))

3.7 Пригодность заготовок шестерни и колеса

Расчётные размеры заготовки колёс не должны превышать предельных значений, приведённых в таблице.

Диаметр заготовки шестерни

(Истинный диаметр заготовки необходимо сравнить с предварительным диаметром шестерни, выбранным в начале решения задачи)

Конструкция колеса зависит от назначения, размеров и технологии получения. Цилиндрические и конические зубчатые шестерни выполняют как одно целое с валом.

Принимаем колесо монолитное, без выемок, для которого принимают следующий размер

Требуемые механические характеристики могут быть получены при термообработке – улучшение. Поэтому, выбранная сталь 50 и сталь 35 не требуют изменения.

Условия пригодности выполняются.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Окружная скорость зубчатых колёс

Для определения степени точности при выполнении проектировочного расчёта любой передачи необходимо знать значение окружной скорости, которое можно найти по формуле:

Качество передачи связано с ошибками изготовления зубчатых колёс и деталей, определяющих их взаимное расположение в передаче. Основными ошибками изготовления зубчатых колёс являются:

- ошибка шага и формы профиля зубьев, которые вызывают дополнительные динамические нагрузки, удары и шум в зацеплении;

- ошибки в направлении зубьев.

Все эти погрешности приводят к повышенному шуму во время работы и преждевременному разрушению передачи.

Точность изготовления зубьев регламентируется стандартами, приведенными в таблице. Наибольшее распространение имеют 6,7,8, и 9 степени точности из 12 возможных. 6-я степень точности соответствует высокоточным скоростным передачам; 7-я степень точности – точным передачам; 8-я степень точности – передачам средней точности; 9-я степень точности – тихоходным передачам, имеющим пониженную степень точности. В целом выбор степени точности зависит от назначения и условий работы передачи.
Степень точности передачи в зависимости

от окружной скорости

Таблица 6

Вид передачи	Вид зубьев	Степень точности (по нормам плавности)
		6-я	7-я	8-я	9-я
		Предельная окружная скорость v, м/с
Цилиндрическая	прямые	15	10	6	2
Цилиндрическая	косые	30	15	10	4
Коническая	прямые	12	8	4	1,5
Коническая	косые	20	10	7	3

По таблице 6 принимаем 8-ю степень точности. Эта степень точности соответствует передачам общего машиностроения, не требующим особой точности.

Силы в зацеплении

Силы в зацеплении определяют в полюсе зацепления П. Распределённую по контактным линиям нагрузку, заменяют равнодействующей F_n, которая направлена по линии давления (зацепления) NN. Силами трения в зацеплении пренебрегают, так как они малы. Для расчёта зубьев, валов и опор равнодействующую силу раскладывают на составляющие.

Окружная сила равна (F_t)

Радиальная сила (F_r)

где

=20⁰ – угол зацепления, принятый по стандарту

М₂– вращающий момент на колесе (Н·мм)

На ведомом колесе направление силы F_t совпадает с направлением вращения, на ведущем – противоположно ему.