Проектувальний розрахунок

1.2.3 Проектувальний розрахунок

Міжосьову відстань передачі визначають за формулою

 (7)

де знак «– «для передач внутрішнього зачеплення;

коефіцієнт  – для прямозубих коліс;

 – для косозубих і шевронних коліс;

 – коефіцієнт концентрації навантаження, приймають:

при постійному навантаженні =1,8;

при змінному

 (8)

Де  – початковий коефіцієнт концентрації навантаження;

 – коефіцієнт режима навантаження.

Під час розрахунків приймаються такі режими навантаження:

O – постійний;

I – важкий;

II – середньоймовірний;

III – середній нормальний;

IV – легкий;

V – особливо легкий

Таблиця 2. Коефіцієнт режиму навантаження

Режими навантаження	O	I	II	III	IV	V
Х	1	0,77	0,5	0,5	0,42	0,31

Для коліс, які виконані з сталей, що під час експлуатації не припрацьовуються, .

Початковий коефіцієнт концентрації навантаження  приймають в залежності від схеми передачі і коефіцієнта  (таблиця 3).

Для попереднього розрахунку визначимо  орієнтовано

 (9)

де  – коефіцієнт, який приймають з ряду стандартних значень:

0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,63

в залежності від розташування коліс відносно опор:

симетричне розташування 0,4…0,5

несиметричне розташування 0,25…0,4

консольне розташування одного або обох коліс 0,2…0,25

для шевронних передач 0,4…0,63

Менше значення приймають для передач з твердістю зубців більше, ніж HRC 45.

Таблиця 3. Коефіцієнт

	Твердість зубців колеса НВ	Коефіцієнт  для схеми передачі (рис. 6)
		1	2	3	4	5	6	7	8
0,4	≤350 >350	2,4 1,7	1,9 1,45	1,6 1,3	1,36 1,18	1,2 1,1	1,12 1,06	- -	- -
0,6	≤350 >350	3,1 2,05	2,4 1,7	2,0 1,5	1,6 1,3	1,34 1,17	1,24 1,12	1,14 1,07	- -
0,8	≤350 >350	- -	- -	2,4 1,7	1,86 1,43	1,54 1,27	1,4 1,2	1,26 1,13	1,1 1,05
1,0	≤350 >350	- -	- -	2,8 1,9	2,15 2,56	1,8 1,4	1,6 1,3	1,4 1,2	1,2 1,1
1,2	≤350 >350	- -	- -	3,2 2,1	2,4 1,7	2,1 1,5	1,8 1,4	1,6 1,3	1,3 1,15
1,4	≤350 >350	- -	- -	- -	2,8 1,9	2,4 1,7	2,0 1,5	1,8 1,4	1,4 1,2
1,6	≤350 >350	- -	- -	- -	- -	2,8 1,9	2,4 1,7	2,0 1,5	1,6 1,3

Отриману міжосьову відстань заокруглюють в більший бік до стандартного значення з ряду:

40; 50; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 225; 250; 280; 315 (мм)

Рис. 6. Схеми розташування коліс відносно опор

Визначають попередні основні розміри коліс

ділильний діаметр:

ширину колеса:

Ширину колеса заокруглюють в найближчий бік до стандартного числа.

Модуль передачі знаходять за формулою

 (10)

де  – для прямозубих;

 – для косозубих;

 – для шевронних коліс.

Отримане значення модуля заокруглюють в більший бік до стандартного з ряду (таблиця 4).

Таблиця 4. Стандартний ряд модулів

Ряд I, мм	1,0	1,25	1,5	2	2,5	3	4	5	6	8
Ряд II, мм			1,75	2,25	2,75	3,5	4,5	5,5	7	9

При твердості НВ ≤ 350 m ≥ 1.0 мм;

НВ ≥ 400 m ≥ 1.5 мм.

Сумарне число зубців  визначають в залежності від найменшого кута нахилу зуба

 (11)

для шевронних коліс .

Отримане значення  заокруглюють в менший бік до цілого числа і визначають дійсне значення кута:

Число зубців шестерні і колеса:

для шестерні

Заокруглюють  у найближчий бік до цілого числа.

 для прямозубих коліс дорівнює 17, а для косозубих і шевронних .

Якщо <17, то передачу виконують з додатним коригуванням для усунення підрізання зубців і збільшення їх зламної міцності, розраховуючи коефіцієнт коригування за формулою

Для коліс зовнішнього зачеплення , внутрішнього .

Кількість зубців колеса зовнішнього зачеплення  внутрішнього .

Фактичне передаточне число  не повинне відхилятись від заданого більш, ніж на 4%.

Діаметри зубчастих коліс:

ділильні діаметри

 (12)

 (13)

Знак «– «– для зовнішнього зачеплення;

діаметри кіл вершин  і западин

 (14)

 (15)

 (16)

 (17)

де ,  – коефіцієнти коригування шестерні і колеса;

 – коефіцієнт сприймання коригування;

 – ділильна міжосьова відстань

Визначають сили в зачепленні

– окружну ; (18)

– радіальну  (19)

(для стандартного кута )

– осьову  (20)