Расчеты механических передач (стр. 12 )

,

где – модуль в нормальном зубу сечении.

8 Передачи шевронными зубчатыми колесами при расчете можно рассматривать как две параллельно работающие косозубые передачи и вести расчет в предположении, что каждый полушеврон передает половину общей нагрузки.

Рассчитывая шевронные передачи по методу полушевронов, не следует забывать, что общая ширина шевронного колеса более чем в 2 раза шире полушеврона (за счет канавки между полушевронами для выхода режущего инструмента).

(17)

(18)

9 Расчет конических зубчатых передач на контактную прочность основывается на следующем условии:

(19)

.

Если принять , а коэффициент , можно получить:

, (20)

где (табл. 21);

(см. табл. 21).

Ряд авторов, ссылаясь на опытные данные, рекомендует при использовании приведенных теоретических формул завышать расчетную нагрузку в среднем на 15%, что учитывается коэффициентом n=0,85.

10 Из анализа коэффициентов, приведенных в табл. 21, следует, что для ориентировочных расчетов конических косозубых передач могут быть использованы формулы для расчетов передач прямозубыми зубчатыми колесами в предположении, что нагрузочная способность последних в среднем в 1,4 раза выше, чем прямозубых.

Таблица 21 – Значения ,

Сочетание материалов	Вид передачи	,	,
Сталь-сталь	Прямозубая	1550	33×103
Косозубая	1420	30×103
Сталь-чугун	Прямозубая	1260	27×103
Косозубая	1150	24,5×103

11 Расчеты прямозубых цилиндрических зубчатых передач на изгибную прочность основываются на следующем условии:

. (21)

 

Расчеты косозубых цилиндрических передач – на следующем условии:

. (22)

Расчеты шевронных цилиндрических передач – на следующем условии:

. (23)

Расчеты прямозубых конических передач – на следующем условии:

. (24)

Расчеты косозубых конических передач – на следующем условии:

, (25)

где – безразмерный коэффициент, величина которого зависит от формы зуба (ширины основания, фактической высоты головки, ножки зуба, фактического угла зацепления, формы галтели).

Значения этого коэффициента для зубчатых колес внешнего зацепления дает табл. 22 (выборка из ГОСТ 21354-87).

Выбор для косозубых цилиндрических зубчатых колес выполняется по эквивалентному числу зубьев zE=z/cos3β; для прямозубых конических – zE=z/cosδ; для косозубых конических – zE=z/(cos3β ∙ cosδ).

– коэффициент, учитывающий наклон зуба.

С достаточной для практических расчетов точностью можно принимать:

.

Таблица 22 – Значения коэффициента

или	Коэффициент смещения
-0,5	-0,4	-0,25	-0,16	0	+0,16	+0,25	+0,4	+0,5
12	-	-	-	-	-	-	-	3,58	3,47
14	-	-	-	-	-	4,04	4,00	3,55	3,42
17	-	-	-	-	4,28	4,02	3,78	3,54	3,40
20	-	-	-	4,40	4,09	3,83	3,64	3,50	3,39
25	-	-	4,30	4,14	3,90	3,72	3,62	3,47	3,40
30	4,6	4,3	4,05	3,95	3,80	3,67	3,6	3,48	3,45
40	4,14	4,02	3,88	3,81	3,70	3,61	3,57	3,48	3,42
50	3,96	3,88	3,78	3,73	3,65	3,58	3,54	3,49	3,44
60	3,83	3,80	3,73	3,70	3,62	3,60	3,55	3,53	3,49
80	3,73	3,70	3,66	3,63	3,61	3,55	3,54	3,51	3,50
100 и более	3,68	3,66	3,62	3,61	3,60	3,56	3,56	3,55	3,52

Заменяя , , , можно получить:

·  для прямозубых цилиндрических зубчатых колес –

; (26)

·  для косозубых зубчатых колес –

; (27)

·  для шевронных зубчатых колес –

; (28)

·  для конических прямозубых зубчатых колес –

; (29)

·  для конических косозубых зубчатых колес –

. (30)

Расчеты зубчатых передач на прочность (контактную и изгибную) при действии кратковременной максимальной нагрузки основываются на следующем условии:

; , (31)

где – коэффициент перегрузки, определяется либо нагрузочной способностью электродвигателя:

, (32)

либо при наличии в конструкции привода предохранительного звена, например фрикционной муфты (сцепной или предохранительной) – с коэффициентом запаса сцепления , который указан в исходных данных на проектирование.

Расчеты выполняются для шестерни и колеса раздельно или только для одного из зубчатых колес пары, если заведомо известен “слабый” элемент.

12 Особенности расчета передач, зубчатые колеса которых нарезаны со смещением инструмента.

Следует различать два типа передач со смещением.

Ø  Шестерня изготовлена с положительным смещением , колесо – с отрицательным , но так, что , или .