Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи

Расчет зубчатой закрытой передачи производится в два этапа: первый расчет — проектный, второй — проверочный. Проектный выполняется по допускаемым контактным на­пряжениям с целью определения геометрических параметров редукторной пары. В про­цессе проектного расчета выбирают ряд табличных величин и коэффициентов; результаты некото­рых расчетных величин округляют до целых или стандартных значений; в поиске оптимальных решений приходится неод­нократно делать пересчеты. Поэтому после окончательного определения параметров зацепления выполняют проверочный расчет.

Проектный расчет

Исходные данные:

схема редуктора; Т₁, Т₂, Нм; n₁, n₂, мин‾¹;

u_зп (табл.1.4.5); Т_mах/Т_nоm (табл. 7.1.1, с. 110);

[σ]_Н, [σ]_F, МПа (табл. 4.1.4);

[σ]_{Н mах 1(2)}, [σ]_{Fmах 1(2)}, МПа (табл. 4.1.1).

4.2.1. Определить главный параметр — межосевое рас­стояние а_W, мм:

где: а) К_а — вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач К_а = 43, для прямозубых — К_а = 49,5;

б) ψ_а = b₂ /a_W — коэффициент ширины венца колеса, рав­ный 0,28…0,36 — для шестерни, расположенной симметрично относительно опор;

в) и = и_зп —передаточное число редуктора;

г) Т₂ — вращающий момент на тихоходном валу, Нм;

д) [σ]_Н — допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом;

е) k_Нβ — коэффициент неравномерности распределения на­грузки по ширине венца, k_Нβ = f (НВ, расположения колес от­носительно опор, ψ_bd) (рис. 4.2.1а, б); ψ_bd — коэффициент ши­рины шестерни относительно ее диаметра, ψ_bd = b/d₁ = f (НВ, расположения колес относительно опор) (табл. 4.2.1). Для прирабатывающихся зубьев k_Нβ =1;

ж) k_А — коэффициент внешней динамической нагрузки (табл. 4.2.3).

Таблица 4.2.1

Рекомендуемые значения коэффициента ψ_bd = b/d₁

а	б
в	г
д

Рис. 4.2.1. Графики для определения коэффициентов

неравномерно­сти распределения нагрузки по ширине венца:

а и б — при расчете контактной прочности зубьев k_Нβ; в и г — при расчете зубьев на изгиб k_Fβ; д — схемы редукторов

Полученное значение межосевого расстояния а_W округлить до ближайшего значения в соответствии с ГОСТ (табл. 4.2.2).

Таблица 4.2.2

Значения межосевых расстояний а_W