Где общ – общий кпд привода, равный произведению частных кпд отдельных передач, составляющих привод:

_общ = ₁₂₂₃…_n.

При силовом расчете вращающий момент определяют по формуле

4.2. Зубчатые передачи

Зубчатые механизмы предназначены для передачи и преобразования вращательного движения посредством зубчатого зацепления. Наибольшее распространение получили передачи с эвольвентным профилем зуба.

Для передачи движения между параллельными валами используют цилиндрические зубчатые колеса с прямыми, косыми и шевронными зубьями (рис.4.1 а, б, в)

Рис.4.1

Для пересекающихся валов используют конические зубчатые колеса с прямыми, круговыми (рис.4.1, г, д.) и косыми (рис.4.1, е) зубьями.

При скрещивающихся валах используют червячную передачу, состоящую из ведущего червяка 1 и ведомого червячного колеса 2 (рис. 4.1, ж).

По сравнению с другими механическими передачами зубчатые обладают следующими преимуществами:

- относительно малыми габаритами и высокими (до 0,985) КПД;

- сравнительно большой долговечностью и надежностью в работе;

- постоянством передаточного отношения;

- возможностью применения для широкого диапазона крутящих моментов, угловых скоростей и передаточных чисел.

Цилиндрические зубчатые передачи

Зубчатые венцы колес ограничены диаметрами вершин зубьев (d_а) и их впадин (d_f.).

Рис.4.2

Каждое зубчатое колесо характеризуется числом зубьев (z) и диаметром длительной окружности (d_d).

,

где - модуль;

р - шаг зубьев, измеренный по делительной окружности.

Колесо меньшего диаметра называется шестерней (1), а большего – колесом (2). Делительная окружность делит зуб колеса на головку и ножку (высотой h_a и h_f соответственно). Модуль m характеризует зацепление колес и имеет размерность длины мм. Его значения стандартизованы. Модуль определяет геометрические параметры зубчатого колеса.

- диаметр вершин зубьев d_a = d_w + 2h_a = d_w + 2m;

- диаметр впадин венца d_f = d_w – 2h_f = d_w – 2,5m.

Силы в зацеплении. Раскладываем нормальную силу F_n на окружную F_t и радиальную F_r (рис.4.3) . Нормальная сила в зацеплении перпендикулярна поверхности зуба. По заданным значениям T₁ и d₁ определяют и через нее выражают F_r и F_n:

Геометрические размеры колеса d, m, b (ширина колеса) определяются из условия контактной прочности _см

Рис.4.3

Косозубые цилиндрические передачи. Образующие боковых поверхностей зубьев косозубых цилиндрических колес наклонены по отношению к осям колес на некоторый угол  (рис.4.3) в результате чего они обладают рядом преимуществ: позволяют передавать большую нагрузку при тех же габаритах; работают более плавно и с меньшими шумами.

Диаметр начальной окружности

,

где m_n –нормальный модуль.

Силы в зацеплении:

окружная сила ;

осевая сила ;

радиальная сила .