Число зубьев и модуль зацепления

4.2. Число зубьев и модуль зацепления.

Нормальный модуль зацепления выбирается по формуле:

m = (0,01 0,02)_w

Предварительно выбирается угол наклона зубьев  = 10°

Число зубьев шестерни

z_{3 =}  

Число зубьев колеcа

z₄ = U_T

Суммарное число зубьев

Уточняется значение угла

для косозубой передачи проверяется условие

т.е. принятое значение угла  при  = 0,4 приемлемо.

4.3. Основные размеры зубчатой пары колес тихоходной ступени.

Диаметры длительных окружностей зубчатых колес:

d₃ = =

d₄ =

Проверяем межосевое расстояние:

a_w =

b_w =

Расчет диаметра вершин колес:

d_a3 =

d_a4 =

Расчет диаметров впадин колес:

D_i3 =

D_i4 =

4.4. Окружная скорость колеса

V₂ =

При такой скорости и твердости материалов зубчатых колес менее НВ350 назначают 9-ю степень точности изготовления зубьев зубчатых колес тихоходной пары.

4.5. Уточнение коэффициента нагрузки:

Кн = К_НHV

при несимметричном расположении колес, К_H = 1,4, и при 9-ой степени точности К_HV = 1,2 , тогда вычисляется К_Н.

4.6. Проверяем расчетные напряжения при принятых размерах передачи и уточненной величине коэффициента нагрузки:

4.6.1. Контактное напряжение.

где К_К - коэффициент для косозубой передачи, учитывающий повышение нагрузочной способности за счет увеличения длины контактных линий.

4.6.2. Напряжение изгиба.

Силы, действующие в зацеплении:

- окружное усилие

F_t =

- радиальное усилие

F_p =

- осевое усилие

F_a =F_ttg

Проверяем прочность зубьев по напряжениям изгиба

_F– коэффициент формы зуба:

для шестерни при z_V3 =

для колеса при z_V4 =

 Производим сравнительную оценку прочности и колеса:

- для шестерни

- для колеса

Дальнейший расчет ведется по зубу колеса как менее прочному. К_К =1,4 для косозубых колес.

Расчетное (рабочее) напряжение изгиба в опасном сечении зуба z₄ сравнить с его допустимым.

4.6.3. Напряжения при перегрузках.

Кратковременные перегрузки, не учтенные при расчете, могут привести к потере статической прочности зубьев. Поэтому после определения размеров передачи по сопротивлению усталости необходимо проверить статическую прочность при перегрузках.

Максимальные контактные напряжения при перегрузке моментом Т_пик можно выразить через напряжение _н :

Если значение Т_пик не задано, его определяют по формуле Т_пик = КТ_mах, где К— коэффициент внешней динамической нагрузки, принемаемый равным 1,5…2,5.

Аналогично, максимальные напряжения изгиба