Проектный расчет зубчатой конической передачи

Главная геометрическая характеристика конической передачи, определяющая ее габаритные размеры, – это внешний делительный диаметр d_e2 колеса, который связан с внешним делительным диаметром шестерни зависимостью: d_e2 = d_e1 ^.u.

Так как основная причина разрушения зубьев закрытых передач – это усталостное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев (Питтинг-процесс), то внешний делительный диаметр шестерни d_e1 рассчитывают по зависимости [5, с. 185]:

, мм (5.1)

где Т₁ – номинальный крутящий момент на шестерне, Нм;

- допускаемые контактные напряжения, МПа;

K_H – расчетный коэффициент: K_H = К_Нβ · К_НV;

–коэффициент, учитывающий влияние вида зубьев на несущую способность передачи, для прямозубых колес =0,85; для колес с круговыми зубьями коэффициент выбирать по табл. 5.1.

Коэффициент для конических колес выбирают по табл. 3.8 в зависимости от величины коэффициента ψ_bd =b_W / d₁. Поскольку для большинства конических колес коэффициент ψ_be = b_W /R_e = 0,285, то коэффициент [5, с.185]. Для конических прямозубых колес коэффициент К_Нβ = . Для конических колес с круговым зубом .

Коэффициент К_НV выбирают по табл. 3.8 так же, как и для косозубых цилиндрических колес. Для конических колес с круговым зубом коэффициент К_НV выбирают по табл. 3.8, но с понижением степени точности изготовления передачи на единицу.

Таблица 5.1

Коэффициенты и для конических передач с круговыми зубьями

[1, с. 27]

Твердость поверхностей зубьев	Значения коэффициентов
Н1 < 350 HB Н2 < 350 HB	1,22 + 0,21u	0,94 + 0,08u
Н1 > 45 HRC Н2 < 350 HB	1,13 + 0,13u	0,85 + 0,04u
Н1 > 45 HRC Н2 > 45 HRC	0,81 + 0,13u	0,65 + 0,11u

Внешний делительный диаметр колеса: d_e2 = d_e1 ^.u. Размер d_e2 следует округлить до ближайшего стандартного по ГОСТ 12289-76 (погрешность округления не должна превышать 2%). Стандартные ряды диаметров d_e2 приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Внешний делительный диаметр колеса d_e2 по ГОСТ 12289-76

Примечание. Значения 1-го ряда предпочтительнее значений 2-го ряда.

Число зубьев шестерни можно выбрать из диапазона: Z₁ = 18 … 32 или вычислить по зависимости [6, с. 49]:

, (5.2)

где b - угол наклона зуба; для прямозубого колеса b = 0⁰; для колес с круговым зубом b = 25⁰… 40⁰

Число зубьев колеса вычисляют по формуле:

Вычисленные числа зубьев должны быть округлены до целых чисел. Затем вычисляют фактическое передаточное число передачи u_ФАКТ и его отклонение от стандартного значения Du:

Согласно ГОСТ 12289-76 допустимая величина [Du]= 3%.

Угол делительного конуса шестерни , колеса δ₂ = 90⁰ – δ₁.

Внешний окружной модуль вычисляют по зависимости:

(5.3)

Величину модуля можно округлить до стандартного значения (табл. 4.2), затем уточнить внешние делительные диаметры шестерни и колеса: (отклонение от стандартного значения не должно превышать 2%).

Внешнее конусное расстояние [1, с. 28]:

Рассчитанное внешнее конусное расстояние не округляют.

Ширина зубчатого венца шестерни равна ширине зубчатого венца колеса: Рекомендуется принимать коэффициент y_bR = 0,285 при проектировании стандартных редукторов по ГОСТ 12289-76. Вычисленное значение длины зуба (ширины зубчатого венца колеса) следует округлить до ближайшего стандартного по ГОСТ 6636-69 (см. Приложение 1).

Среднее конусное расстояние: R = R_e – 0,5b_w . Средний окружной модуль вычисляют по зависимости:

Внимание!Следует округлять до стандартного значения только один из модулей m или m_e (тот, который ближе к стандартному).

Остальные геометрические параметры колес можно вычислять по расчетным зависимостям табл. 5.3 при d₁ + d₂ = 90⁰ и a = 20⁰ [6, с. 50].

Таблица 5.3

Геометрические параметры конических прямозубых колес по ГОСТ 19325-73 и ГОСТ 19624-74

Параметры	Обозначение	Формула
Средний делительный диаметр	d i
Угол делительного конуса	di	d2 = arctg u; d1 = 900 – d2
Внешняя высота зуба	he
Внешняя высота головки зуба	hae
Внешняя высота ножки зуба	hfe
Внешний диаметр вершин зубьев	daei
Внешний диаметр впадин зубьев	dfei

Примечание. Расчет геометрии конической передачи с круговым зубом следует выполнять по [6, c. 52].

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 294; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!