2.3.Розрахунок передачі на контактну витривалість.

Визначаємо зовнішній ділильний діаметр конічного колеса (формула 3):

,

де E_зв=2,110⁵ МПа – зведений модуль пружності для стальних коліс; _Н=0,85 – дослідний коефіцієнт; К_Н=1,11 – коефіцієнт концентрації навантаження при роликових опорах (табл. 4).

Зовнішній ділильний діаметр колеса

Приймаємо число зубців шестерні Z₁=20 (рекомендується Z₁=18...24), тоді число зубців колеса Z₂=Z₁ u=204=80.

Зовнішній модуль зубців (формула 24)

Приймаємо стандартне значення модуля m_e=5 мм (п. 18).

Тоді зовнішній ділильний діаметр колеса

що відповідає стандарту (табл. 12).

Зовнішня конусна відстань (формула 20)

Ширина зубчатих вінців (формула 21)

де K_be=0,285 – коефіцієнт ширини зубчатих вінців.

За стандартом беремо b=60 мм (табл. 12).

Середній модуль зубців

Середній ділильний діаметр шестерні

Колова швидкість зубчатих коліс і ступінь точності передачі

.

Призначаємо 8-ий ступінь точності (табл.7)

2.4.Перевірний розрахунок передачі на контактну витривалість

Визначаємо розрахункові контактні напруги (формула 6)

де K_H – коефіцієнт навантаження передачі:

K_H=1,11 – коефіцієнт концентрації навантаження при роликових опорах (табл. 4); K_HV=1,09 – коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 3); K_Hα=1,07 – коефіцієнт нерівномірності навантаження зубців (табл.8).

K_H =1,111,091,07=1,29.

Відхилення розрахункового контактної напруги від допустимої становить 1,7%, що менше ніж від допустимих 4%.

Умови міцності виконуються.

2.5.Перевірний розрахунок зубців на контактну міцність при дії максимального навантаження.

Визначаємо розрахункову максимальну контактну напругу (формула 40)

де задано.

Умови міцності дотримуються.

2.6.Перевірний розрахунок зубців на міцність при згині.

Визначаємо розрахункове напруження згину (формула 27)

де K_F – коефіцієнт навантаження передачі:

,

K_F – коефіцієнт концентрації навантаження:

K_FV=1,24 – коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 5).

K_F=1,22 – коефіцієнт нерівномірності навантаження зубів (табл.8)

K_F=1,1651,24·1,22=1,76.

Визначаємо еквівалентні числа зубців шестерні й колеса

де ₁ i ₂ – кути початкових конусів шестерні та колеса:

,

Знаходимо коефіцієнти форми зубців шестерні та колеса

(пункт 20;табл.15)

Напругу згину в зубцях шестерні та колеса

Умови міцності дотримуються.

2.7.Перевірний розрахунок зубців на згин дії максимального навантаження.

Визначаємо розрахункову максимальну напругу згину для зубців шестерні та колеса (формула 41)

Умови міцності дотримуються.

Приймаємо і визначаємо інші геометричні параметри передачі:

Z₁=20; Z₂=80; m_е=5 мм; R_е=206,16 мм;

b=60 мм; ;

Зовнішні ділильні діаметри шестерні та колеса

Зовнішні діаметри вершин зубців шестерні та колеса

Зовнішні діаметри впадин зубців шестерні та колеса

Зовнішня висота головки зубця

Зовнішня висота ніжки зубця

Зовнішня висота зубця

Радіальний зазор

Кут профілю зубців .

Кут головки та ніжки зубців

Кут конуса вершин зубців шестерні та колеса

Кути конуса впадин зубців шестерні та колеса