2. Расчет зубчатых передач редуктора

2.1 Выбор материала зубчатого колеса и обоснование термообработки

Т.к. передача авиационная, требующая обеспечения высокой надежности, малой массы и габаритов, то для всех зубчатых колес привода выбираем высокопрочную легированную сталь 12Х2Н4А с химико-термической обработкой - цементацией, заготовка - штамповка; механические свойства приведены в таблице:

Марка стали	Вид термо-обработки	Механические характеристики
		Твердость зубьев
		На поверхности	В сердцевине
12Х2Н4А	цементация	HRС 58…63	HRС 35…40	1200	1000

2.2 Определение допускаемых напряжений

Допускаемое контактное напряжение определяем по формуле

,

где [  _H ] – допускаемое контактное напряжение,

 _{H lim b} – базовый предел контактной выносливости в деталях, МПа.

S _H – коэффициент безопасности при расчете по контактным напряжениям,

K _HL – коэффициент долговечности .

Выбираем материал для зубчатых колёс: легированная сталь 12Х2Н4А, HRC=58...63 МПа на поверхности зуба и HRC=35…40 МПа в сердцевине с термообработкой и цементацией на глубину 0,8... 1,2 мм.

Принимая HRC=60 МПа получим:

.

– коэффициент долговечности;

– базовое число циклов нагружения;

;

.

Для центрального колеса:

n = n_a^h=540 об/мин, количество зацеплений C=4;

;

;

МПа.

Для сателлита:

n= n_g^h =540 об/мин, количество зацеплений C=1;

;

МПа.

Для «короны»:

n= n_b^h=180 об/мин, число зацеплений C=4;

;

;

МПа.

Для первого колеса конической передачи:

n = n_вх=2100 об/мин, число зацеплений C=1;

При N_HL  N_HO берем K_HL = 1;

МПа.

Для второго колеса конической передачи:

n= n₂=720 об/мин, число зацеплений C=1;

;

;

МПа.

Определение допускаемых напряжений изгиба

, где МПа;

– коэффициент безопасности;

– коэффициент безопасности при изгибе;

– базовое число циклов нагружения;

;

.

Для центрального колеса:

n= n_a^h=540 об/мин, количество зацеплений C=4;

;

; К _FL =1; , так как зуб входит в зацепление одной стороной.

МПа.

Для сателлита:

n= n_g^h =540 об/мин, количество зацеплений C=1;

;

, так как зуб входит в зацепление двумя сторонами, К _FL =1.

МПа.

Для «короны»:

n= n_b^h=180 об/мин, число зацеплений C=4;

;

, , так как зуб входит в зацепление одной стороной;

МПа.

Для первого колеса конической передачи:

n = n_вх=2100 об/мин, число зацеплений C=1;

, , так как зуб входит в зацепление одной стороной.

МПа.

Для второго колеса конической передачи:

n= n₂=720 об/мин, число зацеплений C=1;

;

, , так как зуб входит в зацепление одной стороной.

МПа.

2.4 Расчет конической передачи.

2.4.1. Определение основных параметров конической передачи с прямым зубом.

Исходные данные для расчета: .

Т.к. межосевой угол в конической передачи то примем коэффициент ширины конического колеса относительно конусного расстояния .

Коэффициент нагрузки .

Определим - угол у вершины начального конуса шестерни:

Определим внешний делительный диаметр шестерни по формуле

Определим конусное расстояние :

Далее найдем - рабочую ширину зубчатого венца:

. Округляя, получим .