Проектирование деталей машин (стр. 3 из 6)
где εα =1,5 – коэффициент торцового перекрытия и n=8 – степень точности зубчатых колес (см. формулу 3.5 [1] и пояснения к ней).
Проверяем зуб шестерни по формуле 3.5 [1]:
4. Расчет конической передачи
Рис. 4.1 Расчетная схема конической передачи
4.1 Пояснения к расчетным данным конической передачи
2 кВт – мощность на колесе конической передачи; 
380,3 
- частота вращения колеса; 
- передаточное число передачи; 
– угол наклона зубьев; 
час – срок службы передачи; 
– режим работы передачи, приведенный к стандартному.Материал колеса и шестерни сталь 40Х, термическая обработка колеса – закалка ТВЧ, с твердостью HRC 45; шестерни – закалка ТВЧ, с твердостью HRC 48.
Определяем допускаемые контактные напряжения (по формуле 3.9 [1])
Предел контактной выносливости при базовом числе циклов для выбранного материала (см. табл. 3.2 [1])
Число циклов напряжений для шестерни и колеса
; 
Определяем коэффициент долговечности по формуле стр. 33 [1]
Коэффициент безопасности при закалка ТВЧ [SH]=1.2
Допускаемое контактное напряжения для шестерни и колеса
Коэффициент
при консольном расположении шестерни- 
(см. табл. 3.1 [1]).Коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию
(рекомендация ГОСТ 12289–76).Внешний делительный диаметр колеса (по формуле 3.29 [1])
Принимаем по ГОСТ 12289–76 ближайшее стандартное значение
(см. с. 49 [1]).Определяем числа зубьев колес и уточненное значение передаточного числа.
, принимаем 
, принимаем 
Отклонение от заданного
%, что меньше установленных ГОСТ 12289–76 3%.Внешний окружной модуль
.Определяем геометрические размеры конической передачи:
половины углов делительных конусов
внешние конусное расстояние
и длина зуба 
Принимаем
внешний делительный диаметр шестерни
средний делительный диаметр шестерни и колеса
внешние диаметры шестерни и колеса
внешняя высота зуба
внешняя высота головки зуба
внешняя высота ножки зуба
средний окружной модуль
коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру
Определяем среднюю окружную скорость колес
.Для конических передач обычно назначают 7-ю степень точности.
Для проверки контактных напряжений определяем коэффициент нагрузки:
По табл. 3.5 [1] при
, консольном расположении колес и твердости НВ>350 коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по длине зуба, 
.Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между прямыми зубьями,
(см. табл. 3,4 [1]).Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, для прямозубых колес при
(см. таб. 3.6 [1]).Таким образом,
Проверяем контактное напряжение по формуле 3.27 [1]:
Недогрузка
%<5%Силы в зацеплении:
окружная
;радиальная для шестерни, равная осевой для колеса,
;осевая для шестерни, равная радиальной для колеса,
Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба см. форм. 3.31 [1]:
Коэффициент нагрузки
По табл. 3.7 [1] при
, консольном расположение колес, валах на роликовых подшипниках и твердости НВ>350, значения 
.По табл. 3.8 при твердости НВ>350, скорости
и 7-й степени точности 
(значение взято для 8-й степени точности в соответствии с указанием на с. 53).Итак 
.YF– коэффициент формы зуба выбираем в зависимости от эквивалентных чисел зубьев:
для шестерни
для колеса
При этом YF1 =4,22 и YF2 =3,60 см. с. 42 [1].
Допускаемое напряжение при проверке зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
По табл. 3.9 [1] для стали 40Х ТВЧ при твердости НRC48 и HRC45
, для шестерни и равной колесу. Коэффициент запаса прочности [sF]=1.8.Допускаемые напряжения при расчете зубьев на выносливость:
для шестерни и равной колесу
Для шестерни отношение
;для колеса
.Дальнейший расчет ведем для зубьев шестерни, так как полученное отношение для него меньше.
Проверяем зуб шестерни:
5. Конструктивные размеры корпуса и крышек
5.1 Толщина стенки редуктора (т. 11.1 с. 44 [1])
d = 0,025 аw + 3 = 0,025 ∙ 110 + 3 = 5,75 мм → 8 мм
5.2 Толщина верхнего и нижнего фланцев корпуса (т. 11.1 с. 44 [1])