Файл: Практическое задание 2 Расчет цилиндрической передачи.docx

Используя все найденные параметры, определяется межосевое расстояние:Принимаем

2.2. Проектирование передачи

1. Ориентировочно значение модуля при проектировочном расчете зубчатых передач можно принять, мм:m = (0,01...0,02)a_w=1,25…2,5 мм (2.11)По ГОСТ 9563-80 принимают стандартный нормальный модуль: .2. Определяется суммарное число зубьев и число зубьев шестерни и колеса:– предварительно принимают угол наклона зубьев и определяют суммарное z_C число зубьев шестерни z₁ и колеса z₂:; (2.13); (2.14)– полученные значения чисел зубьев округляем до целого числа:z₂ = z_С–z₁. (2.15)3. Определяются действительное передаточное число и его погрешность: . (2.16)Погрешность передаточного числа не должна превышать 3 %.4. Уточняем значение угла : , (2.17) (2.18)Значение угла наклона зубьев необходимо вычисляем с точностью до секунд. 5. Далее определяем основные размеры шестерни и колеса.Делительные диаметры шестерни и колеса:

---

6. Проверку полученных диаметров можно провести с помощью формулы . (2.20)7. Диаметры вершин зубьев определяются по формуле: , ; (2.21)Диаметры впадин: , , (2.22)где x – коэффициент смещения, мм.8. Ширина колеса определяется по формуле, мм:. (2.23)Полученное значение ширины колеса округляем до нормального линейного размера, 9. Ширина шестерни определяется по формуле, мм:b₁ = b₂ + (5...10). (2.24)b₁ = 40+ (5…10) = 45…50 мм.Полученное значение ширины округляем до нормального линейного размера b₁ = 46 мм.10. Определим окружную скорость зубчатых колес по формуле, м/с: . (2.25)11. По окружной скорости колес с учетом рекомендации табл. 2.6 назначаем 9-ю степень точности зубчатых колес.2.3. Проверочный расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубьев

А. Определение расчетного контактного напряжения

Контактная выносливость устанавливается сопоставлением, действующим в полюсе зацепления расчетного и допускаемого контактного напряжений:

---

, (2.26)где K_H – коэффициент нагрузки; – контактное напряжение в полюсе зацеп­ления при K_H = 1.Контактное напряжение в полюсе заце­пления при K_H = 1 определяют следующим образом, МПа: , (2.27)где «+» – для наружного зацепления, «–» – для внутреннего зацепления; – коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопря­женных зубчатых колес. Для стали при модуле упругости = 190; – коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления, определяют по табл. 2.7, – коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;F_tH – окружная сила на делительном цилиндре, Н; – рабочая ширина венца зубчатой передачи (b₂), мм;d₁ – делительный диаметр шестерни, мм.Коэффициент , учитывающий суммарную длину контактных линий, определяется следующим образом: при ; при ; (2.28) при ,где – коэффициент торцевого перекрытия:

---

– коэффициент осевого перекрытия: . (2.29)Окружная сила на делительном цилиндре определяется по формуле , (2.30)где – вращающий момент на шестерне (колесе), Н · м; – делительный диаметр шестерни (колеса), мм.Коэффициент нагрузки определяют по зависимости ,(2.31)где – коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку (табл. 2.8), ; – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагруз­ки между зубьями, ; – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения на­груз­­ки по ширине зуба, ; – коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку.Коэффициент , учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий, принимают в зависимости от параметра , схемы передачи и твердости активных поверхностей зубьев по графику (определялся ранее по рис. 2.4). Коэффициент , учитывающий динамическую нагрузку, можно определить по формуле: , (2.32)где

---

– удельная окружная динамическая сила, Н/мм;



– окружная скорость на делительном цилиндре, м/с.



Коэффициент , учитывающий влияние вида зубчатой передачи, модификации профиля головок зубьев, определяется по табл. 2.10,

Коэффициент g₀, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса, определяется по табл. 2.11, .



Полученное значение не должно превышать предельного значения , приведенного в табл. 2.12.



Контактное напряжение в полюсе заце­пления, МПа:



,

Условие выполняется.

Б. Допускаемые контактные напряжения в проверочном расчете

Допускаемые контактные напряжения определяют раздельно для шестерни и колеса, МПа: . (2.33)Нахождение значений, входящих в формулу 2.33, рассмотрено при проектировочном расчете за исключением нижеприведенных коэффициентов. Коэффициент , учитывающий влияние исходной шероховатости сопря­женных поверхностей зубьев, определяется по тому из сопряженных колес, зубья которого имеют более грубые поверхности, т. е. в зависимости от параметра шероховатости поверхности (табл. 2.13).Коэффициент , учитывающий окружную скорость, определяют по графику (рис. 2.7). При окружной скорости до 5 м/с

---