1.3. Розрахунок передачі на контактну витривалість.

Визначаємо міжосьову відстань передачі за формулою (2):

,

де E_зв– зведений модуль пружності; для стальних коліс E_зв=2,110⁵ МПа;

Т₂ – крутячий момент на колесі, Т₂ =467Н·м.

Візьмемо коефіцієнт _ва=0,4 (п.6). Тоді за формулою (10)

Із табл. 4 при несиметричному розміщенні коліс відносно опор К_Н=1,15.

Міжосьова відстань передачі

мм.

Відповідно СТ СЭВ 229-75 візьмемо а_w=180 мм (п.1.).

Модуль зачеплення

m=(0,01...0,02)a_w=(0,01...0,02)180=1,8...3,6 мм. 9).

Попередньо візьмемо кут нахилу зуба =10 (cos10=0,9848).

Візьмемо т=2,5 мм, що відповідає СТ СЭВ 310-76 (табл.9).

Сумарне число зубів шестерні й колеса

Візьмемо Z_C=142.

Число зубів шестерні

Візьмемо Z₁=24.

Число зубів колеса

Фактичне передаточне число

відхилення від заданого – 0,8%, що менше за допустиме 4%.

Уточнюємо кут нахилу зуба

1.4. Основні розміри шестерні та колеса

Діаметри ділильних кіл шестерні та колеса

=299,158 мм.

Діаметри кіл вершин зубів шестерні та колеса

Діаметри кіл упадин зубів та колеса

Ширина колеса

шестерні

Колова швидкість і ступінь точності передачі

Призначаємо 8-ий ступінь точності.

1.5 Перевірний розрахунок передачі на контактну витривалість

Визначаємо розрахункові контактні напруги за формулою (5):

,

де Z_H – коефіцієнт підвищення міцності косозубих передач (формула 12)

K_Hα=1,07 – коефіцієнт нерівномірного навантаження зубів (табл. 8);

_ –коефіцієнт торцевого перекриття (формула 13):

K_H –коефіцієнт навантаження (формула 11):

;

K_H=1,15 – коефіцієнт концентрації навантаження при несиметричному розміщенні коліс відносно опор (табл. 4);

K_HV=1,05 – коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 5):

=1,07 – коефіцієнт нерівномірності навантаження зубів (табл. 8).

;

Відхилення розрахункової контактної напруги від допустимої становить 11%, що більше від допустимих 4%.

Зблизити їх можна зміною ширини коліс за умовою

Візьмемо ширину колеса b₂=65 мм.

Перевірний розрахунок передачі на контактну напругу за формулою (40):

де задано.

Умови міцності дотримуються.

1.6.Перевірний розрахунок передачі на витривалість за напругами згину.

Визначаємо розрахункову напругу згину за формулою (26):

дe K_F – коефіцієнт навантаження передачі (формула 28)

K_F=1,13 –коефіцієнт концентрації навантаження (табл. 13); K_FV=1,1 – коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 14); K_F=1,22 – коефіцієнт нерівномірності навантаження зубів (табл.8).

Визначаємо еквівалентне число зубів шестерні й колеса за формулою (31):

Знаходимо коефіцієнт форми зубів шестерні й колеса (табл.6)

Z_F – коефіцієнт підвищення міцності косозубих передач (формула 32)

де K_Fβ=1,13–коефіцієнт нерівномірного навантаження зубів(табл. 13); Y_ – коефіцієнт нахилу зуба (формула 33); ε_α = 1,7 – коефіцієнт торцевого перекриття.

.

Напруга згину в зубцях шестерні

;

у зубцях колеса

Умови міцності дотримуються.

1.7.Перевірний розрахунок передачі на згин при дії максимального навантаження.

Визначаємо максимальну розрахункову напругу згину за формулою (41):

для зубів шестерні

;

для зубів колеса

Умови міцності дотримуються.

Візьмемо остаточно параметри передачі: Z₁=24; Z₂=118;

m=2,5мм; =93336; d₁=60,846 мм; d_a1=65,846 мм; d_f1=54,596 мм

d₂=299,158 мм; d_a2=304,158 мм; d_f2=292,908 мм; b₁=70 мм; b₂=65 мм;

a_w= (d₁+d₂)/2 = (60,846+299,158)/2 = 180,02 мм.