Модуль, числа зубьев колёс и коэффициенты смещения

Рекомендуемый диапазон для выбора модуля

.

Из полученного диапазона выберем стандартный модуль m = 2,5 [1,стр. 11 табл. 5.1], учитывая, что для силовых передач модуль меньше 2 мм применять не рекомендуется.

Суммарное число зубьев передачи:

Число зубьев шестерни:

Округлим полученное значение до ближайшего целого числа

Число зубьев колеса:

Фактическое передаточное число:

При отличие фактического передаточного числа от номинального должно быть не больше 2.5%.

Учитывая, что Z₁ > Z_1min =17, принимаем коэффициенты смещения x₁ = 0, x₂ = 0.

Ширина зубчатых венцов и диаметры колес

Ширину зубчатого венца колеса определим по формуле:

Ширину зубчатого венца шестерни принимают на 2…5 мм больше чем . Примем

Определим диаметры окружностей зубчатых колёс:

делительные окружности:

окружности вершин зубьев:

окружности впадин зубьев:

Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи

Для полученной скорости назначим степень точности передачи , учитывая, что для закрытых зубчатых передач применять не рекомендуется.

2.2.4. Проверочный расчёт передачи: Проверка контактной прочности зубьев

Проверочный расчёт зубьев на контактную прочность выполняем по формуле:

- для прямозубых передач;

К_Н = K_Hα∙K_Hβ ∙К_НV - коэффициент контактной нагрузки.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями

– коэффициент, учитывающий приработку зубьев

При для определения используем выражение:

. Тогда:

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине колеса

,

где - коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный период работы.

Для определения вычислим коэффициент ширины венца по диаметру:

По значению определим методом линейной интерполяции [1, стр.16, табл. 9.1], тогда

Динамический коэффициент К_НV определяем методом линейной интерполяции [1, стр.17, табл. 10.1], К_НV = 1,05.

Окончательно найдём К_Н: К_Н =1,04∙1,004∙1,05 = 1,096.

Таким образом:

Поскольку выполним расчёт недогрузки по контактным напряжениям (рекомендуемая недогрузка до 15 ):

Проверка изгибной прочности зубьев

Напряжения изгиба в зубе шестерни определяется по формуле:

,

где

Коэффициенты формы зуба при :

- эквивалентное число зубьев для прямозубых передач,

Коэффициент нагрузки при изгибе:

Для определения коэффициентов, входящих в эту формулу, используем следующие зависимости:

;

.

Тогда:

Напряжение изгиба в зубьях колеса:

2.2.5. Силы в зацеплении.

Окружная сила:

Распорная сила:

3. Расчет клиноремённой передачи.

Исходные данные:

Крутящий момент на ведущем шкиве Т₀ = 49,25 Н∙м

Частота вращения ведущего шкива n₀ = 1455 мин^-1

Мощность на ведущем шкиве P₀ = 7,5 кВт

Передаточное число ременной передачи u_р.п. = 1,92

Относительное скольжение ремня = 0,015

Характер нагрузки переменная

Число смен работы передачи в течение суток n_c = 3