Расчет закрытых передач (стр. 2 из 7)
Если условие не выполняется, то принимаем:
1.2 Определение размеров зубчатых колес и параметров зацепления
1.2.1 Принимаем расчетные коэффициенты в зависимости от расположения зубчатых колес относительно опор:
1) коэффициент нагрузки Кн:
КH=1,1…1,15 – для симметричного расположения;
КH=1,15…1,25 – для несимметричного расположения;
KH=1,25…1,4 - для консольного расположения колес.
2) коэффициент ширины колеса по межосевому расстоянию:
,большее значение принимают для симметричного расположения колес, среднее - несимметричного, меньшее - консольного расположения зубчатых колес относительно опор:
ψbaω≤ 0,2; 0,25; 0,315- для прямозубых колес,
ψbaω≤ 0,315; 0,4; 0,5- для косозубых.
1.2.2 Определяем минимальное межосевое расстояние из условия контактной прочности:
мм,где (u+1) – для передач с внешним зацеплением;
(u-1) – для передач с внутренним зацеплением;
C=310 – для прямозубых передач;
C=270 – для косозубых передач;
T2 – момент на колесе в Н·мм.
Расчетные значения
округляем до ближайшего стандартного значения по ГОСТ 2185-66 (таблица А.2 приложения).1.2.3 Определяем нормальный модуль.
Для внешнего зацепления:
мм.Для внутреннего зацепления:
Расчетное значение округляем до стандартного (таблица А.3 приложения). Уменьшение модуля, т.е. увеличение числа зубьев зубчатых колес z1 и z2 увеличивает коэффициент перекрытия εα, т.е. увеличивает плавность зацепления, но уменьшает прочность зуба на изгиб. Поэтому, если передача находится после электродвигателя, то принимаем меньшее значение модуля, а для тихоходной ступени, большее значение модуля.
1.2.4 Для косозубых колес предварительно назначаем угол наклона зубьев.
- для косозубых колес, 
- для шевронных колес.1.2.5 Определяем число зубьев шестерни и колеса.
Суммарное число зубьев косозубых шестерни и колеса:
- округляем до целого значения в меньшую сторону (отбрасываем цифры после запятой) и уточняем угол наклона зубьев: 
, (вычисляют с точностью до 4 знака).Суммарное число зубьев прямозубых шестерни и колеса:
, 
- должно получится целым значением (при необходимости изменить модуль зацепления и межосевое расстояние).Для внешнего зацепления:
число зубьев шестерни:
число зубьев колеса:
z2 = zC - z1.
Для внутреннего зацепления:
Если z1 окажется меньше 17, то изменяем модуль в меньшую сторону и заново рассчитываем числа зубьев.
Значения z1 и z2 округляем до целых чисел.
Уточняем передаточное число:
Расхождения с исходным значением
Если
, то увеличивают или уменьшают модуль зацепления, а затем заново определяют числа зубьев z1 и z2.1.2.6 Определяем основные геометрические размеры передачи.
Диаметры делительных окружностей, (мм):
Проверяем условие:
- для внешнего зацепления; 
- для внутреннего зацепления.Диаметры окружностей выступов (мм):
- для внутреннего зацепления.Диаметры окружностей впадин (мм):
- для внутреннего зацепления.Ширина зубчатых колес (мм):
Значения
и 
округляем до целых чисел.Проверяем условие
- для прямозубых колес, 
- для косозубых колес.Если условие не выполняется, то принимаем b2= d1 и b2= 1,5·d1 соответственно.
Определяем коэффициент ширины относительно диаметра:
1.3 Проверочные расчеты передачи
1.3.1 Проверяем условие прочности по контактным напряжениям.
Окружная скорость, м/с:
Назначаем степени точности изготовления колес (таблица А.18 приложения).
Уточняем коэффициент нагрузки:
где
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями (таблица А.4 приложения). Для прямозубых колес 
=1; 
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца (таблица А.5 приложения); 
- динамический коэффициент (таблица А.6 приложения).Проверяем условие прочности:
Допускается недогрузка на 10% и перегрузка на 5%. Если условие прочности не выполняется, то либо увеличивают степень точности, либо увеличивают
, не выходя за пределы рекомендуемых, либо увеличивают 
. Если это не дает должного эффекта, то назначают другие материалы и расчет повторяют.1.3.2 Проверяем условие прочности зубьев по напряжениям изгиба.
Для косозубых колес определяем приведенное число зубьев шестерни и колеса:
Определяем по ГОСТ 21354-87 коэффициенты формы зуба -
и 
(таблица А.7 приложения).Проводим сравнительную оценку прочности на изгиб зубьев шестерни и колеса:
Дальнейший расчет ведем по минимальному значению найденных отношений.
Определяем коэффициент нагрузки:
где
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями; 
- для прямозубых колес, 
- для косозубых колес, 
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца (таблица А.8 приложения); 
- коэффициент динамичности (таблица А.9 приложения).Коэффициент, учитывающий наклон зубьев (для косозубых колес),
Проверяем условие прочности по минимальному значению
, подставив параметры шестерни или зубчатого колеса в формулу вычисления напряжений изгиба: