для шестерни
Н/мм2; Н/мм2;для колеса
Н/мм2; Н/мм2.Найденное отношение меньше для шестерни, следовательно, дальнейшую проверку мы будем проводить для зубьев шестерни.
Определим коэффициент, учитывающий повышение прочности косых зубьев по сравнению с прямыми, см. [1, стр. 39]:
, (4.26)где
- угол наклона линии зуба; . = 0,75.Проверяем зуб колеса по формуле 4.22:
Н/мм2,что значительно меньше
Н/мм2.4.2 Расчёт тихоходной ступени
4.2.1 Определение межосевого расстояния для тихоходной ступени
Межосевое расстояние тихоходной ступени определяем по той же формуле 4.1, что и для быстроходной, принимая
= 1,14, = 0,4, Н/мм2: ==
мм.Округляем до ближайшего значения по СТ СЭВ 229-75
= 160 мм, см. [1, стр. 30].4.2.2 Выбор материалов
Для тихоходной ступени выбираем аналогичные материалы, что и для быстроходнодной: сталь легированную 30ХГС улучшенную с твердостью НВ 250 для шестерни с твёрдостью НВ 220 для колеса.
4.2.3 Определение расчётного допускаемого контактного напряжения для тихоходной ступени
Значения расчётных допускаемых напряжений для тихоходной и бястроходной ступеней совпадают, т. е.:
Н/мм2;4.2.4 Определение модуля
Согласно [1, стр. 30], модуль следует выбирать в интервале
: = мм;по СТ СЭВ 310-76, см. [1, стр. 30], принимаем
2,5.4.2.5 Определение числа зубьев шестерни Z3 и колеса Z4
Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса по формуле, предложенной в [1, стр. 30]:
, (4.22)Принимаем предварительно
=100 и рассчитываем число зубьев шестерни и колеса: ;принимаем
=126.Определяем число зубьев шестерни по формуле [1, стр. 30]:
; (4.23)Принимаем
=27.Рассчитаем
:По полученным значениям оределяем передаточное отношение:
;расхождение с ранее принятым не должно превышать 2,5%. Вычислим погрешность:
, что меньше 2,5%.Определим уточнённое значение угла наклона зуба:
отсюда
= 10,260.После всех округлений проверим значение межосевого расстояния по следующей формуле, см. [1, стр. 31]:
; (4.24) мм.4.2.6 Определение основных размеров шестерни и колеса
Диаметры делительные рассчитываются по следующим выражениям, см. [1, стр. 38]:
; (4.25) . (4.26) мм; мм.Проверка:
мм.Вычислим диаметры вершин зубьев:
; (4.27) ; (4.28) мм; мм.Диаметры впадин зубьев:
; (4.29) ; (4.30) мм; мм.Ширина колеса:
; (4.31) мм.Ширина шестерни:
мм; (4.32) мм= мм:принимаем
=68 мм.4.2.7 Определение коэффициента ширины шестерни по диаметру
; (4.33) .4.2.8 Определение окружной скорости колёс и степени точности
; (4.34) м/c.Согласно [1, стр. 27] для косозубых колёс при
до 10 м/с назначают 8-ю степень точности по ГОСТ 1643-72.4.2.9 Определение коэффициента нагрузки для проверки контактных напряжений
По [1, стр. 32] находим:
= 1,06; = 1, 06; = 1,0.Используя выражение 4.20, вычисляем коэффициент нагрузки:
4.2.10 Проверка контактных напряжений
Для проверочного расчёта косозубой передачи тихоходной ступени воспользуемся той же формулой , что и для быстроходной:
Н/мм2 < = 507,2 Н/мм2.4.2.11 Расчёт зубьев на выносливость при изгибе
Проверка зубьев тихоходной ступени на выносливость по напряжениям изгиба проводится по выражению 4.22 с учётом того, что окружная сила, действующая в зацеплении, равна
, (4.35) Н;Определим коэффициент нагрузки
: пользуясь таблицами 3.7 и 3.8 из [1, стр. 35-36], находим = 1,115 и = 1,1; .Коэффициент прочности зуба по местным напряжениям
выбираем в зависимости от эквивалентных чисел зубьев:для шестерни
; ;