Расчет на прочность зубчатых передач

Определяют расчётный  модуль зацепления в среднем сечении  зуба

 .

При этом найденное значение  m_m  не округляют!

Рассчитывают внешнюю  высоту головки зуба            .

Внешнюю высоту ножки зуба определяют как            .

Внешний диаметр вершин зубьев колёс рассчитывают по формуле  .

Угол ножки зуба рассчитывают по формуле    . 

 

Проверочный расчёт

При расчёте на выносливость зубьев колёс по контактным напряжениям  проверяют выполнение условия

,

где   E_пр − приведённый модуль упругости, для стальных колёс    МПа;

 − вращающий момент на шестерне, Нмм,   ;

здесь   − КПД передачи.

− коэффициент расчётной нагрузки,  ; коэффициент концентрации нагрузки    найден ранее по графикам рис. 2.5.

 − коэффициент динамической нагрузки, находят по табл. 2.7 с понижением на одну степень точности против фактической, назначенной по окружной скорости     в соответствии с рекомендациями (табл. 2.6);

 − делительный диаметр шестерни в среднем сечении зуба,

;

 − угол зацепления,   =20 .

Далее проверяют зубья  колёс на выносливость по напряжениям  изгиба по формулам:

    и     ,

где   − окружное усилие в зацеплении, Н,   ;

 − коэффициент расчётной нагрузки,  . Здесь  , а   определяют по табл. 2.7 с понижением точности на одну степень против фактической.

 − коэффициент формы зуба соответственно шестерни и колеса, находят по табл. 2.9 в зависимости от эквивалентного числа зубьев колёс

. 

8. Проектный расчёт открытой конической прямозубой передачи

Модуль зацепления в среднем  сечении зуба конического колеса рассчитывают по формуле

,

где, кроме рассмотренных  выше величин (см. п. 2.7), рекомендуют  назначить  и  =1,1…1,2.

Далее рассчитывают основные геометрические параметры зубчатых колёс открытой передачи:

− ширину зубчатого венца     (с округлением до целого числа по ряду нормальных линейных размеров);

− делительный диаметр  в среднем сечении зуба шестерни  ;

− по заданному (или принятому) передаточному числу  u_отк  находим угол при вершине делительного конуса              ;

− среднее конусное расстояние            ;

− внешнее конусное расстояние           ;

− модуль зацепления на внешнем  торце           ;

− внешний делительный  диаметр шестерни     .

Проверочный расчет такой  передачи на выносливость по контактным напряжениям выполняют в соответствии с п. 2.8 («Расчет закрытой конической зубчатой передачи»). 

 

Список  литературы 

 

1. Дунаев П.Ф., Леликов  О.П. Конструирование узлов и  деталей машин. – М.: Высш. шк., 2001. – 447с.

2. Иванов М.Н. Детали  машин. – М.: Высш. шк., 1998. - 383с.

3. Решетов Д.Н. Детали  машин. – М.: Машиностроение, 1989. -492с.

4. Тюняев А.В. Расчет  зубчатых передач на прочность:  Учебное пособие/АлтГТУ им. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - 51с.