6.3. Расчет конической зубчатой передачи

Диаметр делительной окружности колеса по внешнему торцу находится по формуле , мм

,

где Е_пр, Т₂, - принимаются такими же, как и при расчетах цилиндрической косозубой передачи (см. 6.2).

- опытный коэффициент, = 0,85.

Внешнее конусное расстояние определяется из выражения

.

Ширина зубчатого венца , где - коэффициент ширины зубчатого венца относительно внешнего конусного расстояния, =0,285.

Тангенс угла делительного конуса колеса

.

Угол делительного конуса шестерни, град.

.

Диаметр делительной окружности шестерни по внешнему торцу, мм

.

Модуль зацепления по внешнему торцу, мм

.

Значения округляется до ближайшего стандартного значения по ГОСТ9563-60.

Числа зубьев шестерни и колеса

Здесь .

Далее уточняются: диаметры делительных окружностей по внешнему торцу и ;

диаметры делительных окружностей в среднем сечении

и ;

внешнее конусное расстояние

.

Значение модуля в среднем торцевом сечении

.

6.4. Проверочный расчет по контактным напряжениям

Расчет прочности зубьев по контактным напряжениям выполняется:

а) для цилиндрической косозубой передачи по формуле [3], МПа

,

б) для конической зубчатой передачи по формуле [3], МПа

,

где - коэффициент контактной прочности косозубых передач по контактным напряжениям, 0,85;

- вращающий момент на шестерне, Н мм, ;

- коэффициент расчетной нагрузки, =1,1…1,20;

- угол зацепления;

- угол профиля = =20⁰;

- опытный коэффициент, =0,85;

- диаметр делительной окружности шестерни, мм.

Проверочный расчет передачи по напряжениям изгиба производится по формулам, приведенным в [3].

6.5. Расчет червячной передачи

Определяется передаточное отношение редуктора

.

Межосевое расстояние [3], мм,

,

где - коэффициент диаметра червяка (предварительно принимается =10);

- число зубьев червячного колеса, ( - число заходов червяка. Принимается = 2, если = 18…40, = , при этом ≥28);

Е_пр – приведенный модуль упругости, Е_пр = 1,26∙10⁵ МПа;

- вращающий момент на червячном колесе, Н·мм; . (Здесь - мощность на червячном колесе, кВт); - угловая скорость вращения червячного колеса, ₂ = _кр, рад/c; - допускаемое контактное напряжение для червячного колеса с бронзовым венцом, =210 МПа.

Расчетное значение округляется до ближайшего значения из ряда (см. п. 6.2 настоящих методических указаний).

Модуль зацепления, мм,

.

Расчетное значение модуля следует округлить до стандартного значения по ГОСТ2144-76. Значения и приведены в табл. 3.

Таблица 3

Параметры	Числовые значения
, мм	2,5	3	4	5	6,3	8
	8; 10; 12,5; 14; 16

Из таблицы подбирается значение , дающее наиболее близкое к расчетному значение , =0,5 ( + .

Делительные диаметры и червяка и червячного колеса соответственно, мм

; .

Делительный угол подъема линии витка ;

Диаметр вершин витков червяка, мм,

Диаметр впадин червяка, мм,

Диаметр вершин зубьев червячного колеса в среднем сечении, мм, .

Диаметр впадин червячного колеса в среднем сечении, мм,

Длина нарезанной части червяка, мм, при z₁ = 1;2

Ширина венца червячного колеса, мм, z₁ = 1,2 .

Расчет на прочность червячной передачи по контактным напряжениям

,

где - коэффициент расчетной нагрузки;

- угол охвата червяка колесом, ≈ 0,85-0,9 рад;

- торцевой коэффициент перекрытия в средней плоскости червячного колеса, = 1,8…2,2;

- коэффициент, учитывающий уменьшение длины контактной линии, ≈0,75;

- профильный угол червяка, =20⁰.

Расчет на прочность по напряжениям изгиба .

Напряжения изгиба вычисляются по формуле, МПа

где - коэффициент формы зуба, определяемый по табл.4 в зависимости от эквивалентного числа зубьев . (Здесь - угол подъема винтовой линии червяка, принимаемый ≈ 10⁰);

- коэффициент расчетной нагрузки, = 1;

- окружная сила на червячном колесе Н, ;

- нормальный модуль, мм.

Таблица 4

Параметры	Числовые значения
	24	30	32	35	37	40	45	50	60	80
	1,88	1,76	1,71	1,64	1,61	1,55	1,48	1,45	1,40	1,34