2.3. Определение допускаемых напряжений изгиба

Допускаемые напряжения изгиба для каждого зубчатого колеса определяется по формуле:

, где j-номер зубчатого колеса.

Так как сталь легированная с цементацией, поэтому согласно рекомендации [1]

(см. приложение 8 стр.28) имеем:

- базовый предел изгибной выносливости ,

- базовое число циклов перемены напряжений ,

- коэффициент безопасности ,

- коэффициент работы зуба двумя сторонами .

Расчётное число циклов перемены напряжений при переменном режиме определяется по формуле

, где

i-номер режима,j-номер зубчатого колеса, с-число зацеплений зуба за один оборот.

;

Коэффициент долговечности определяется по формуле:

(при );

(при ).

Результаты расчётов приведены в таблице.

NFE1	1,068E+08	KFL1	1	[σF]1, МПа	444
NFE2	3,970 E+07	KFL2	1	[σF]2, МПа	444
NFE3	3,970E+07	KFL3	1	[σF]3, МПа	444
NFE4	1,683E+07	KFL4	1	[σF]4, МПа	444

2.4. Расчёт конической передачи

Так как межосевой угол конической передачи , то коэффициент ширины шестерни относительно конусного расстояния принимаем.

Коэффициент нагрузки принимаем .

Угол начального конуса шестерни определяется по формуле:

.

Коэффициент ширины шестерни относительно диаметра определяется по формуле:

.

Средний делительный диаметр шестерни определяется по формуле:

,

где - вспомогательный коэффициент.

Рабочая ширина зубчатого венца определяется по формуле:

.

Коэффициент формы зуба для 6-й степени точности принимаем .

Определение окружного модуля на внешнем торце колеса

.

Определение числа зубьев первого зубчатого колеса

.

Определение числа зубьев второго зубчатого колеса

.

Определение передаточного отношения

.

Проверка условия

.

Определение окружного модуля на середине ширины зубчатого венца

.

Определение среднего делительного диаметра

.

Определение окружной скорости

.

Для 6-ой степени точности и окружной скорости при твердости поверхности зубьевпринимаем коэффициент динамической нагрузки.

Определение коэффициента ширины зубчатого венца относительно начального диаметра колеса

.

Для и при весьма жёстком вале начальный коэффициент концентрации нагрузки. Так как твердость поверхности зубьев, то коэффициент концентрации для неприрабатывающихся колесравен коэффициенту концентрации после приработки, т.е..

Определение коэффициента нагрузки

;

Определение расчётного контактного напряжения

.

Определение эквивалентного числа зубьев первого зубчатого колеса

.

Определение эквивалентного числа зубьев второго зубчатого колеса

;

.

Для 6-ой степени точности и значение коэффициента формы зуба при коэффициенте смещенияпринимаем.

Для 6-ой степени точности и значение коэффициента формы зуба при коэффициенте смещенияпринимаем.

Определение расчётных напряжений изгиба для зубчатых колес и

;

.

Определение углов начальных конусов зубчатых колес и

;

.

Определение внешних делительных диаметров зубчатых колес и

;

.

Определение внешнего делительного конусного расстояния передачи

.

Определение среднего конусного расстояния передачи

.

Определение средних делительных диаметров зубчатых колес и

;

.

Определение высоты головки зубьев

.

Определение высоты ножки зуба

.

Определение угла ножки зуба

.

Определение углов конусов вершин зубьев зубчатых колес и

;

.

Определение углов конусов впадин зубьев зубчатых колес и

;

.

Определение внешних диаметров вершин зубьев конических зубчатых колес и

;

.

Определение расстояния от вершины до плоскости внешней окружности вершин зубьев

;

.

Результаты расчётов приведены в таблицах.

Основные параметры
Σ, град	90	KH	1,400
u1'	2,69	lK	0,000
δ1, град	20,392	KFα	0,82
ψbR	0,3	KF	1,148
ψbd'	0,506	YF	4
Кd, МПа1/3	77	mnm', мм	3,560
КH'	1,4	mnm, мм	4
dm 1, мм	94,790	z1'	23,70
bW', мм	48,006	z1	23
bW, мм	48	zV 1	24,54
V1,2, м/с	8,189	YF 1	3,868
KV	1,3	z2'	61,87
ψbd	0,506	z2	62
Kβ0	1,077	u1'	2,70
Kβ	1,077	Δu1	0,002

Геометрические параметры
αtW, град	20	mnm, мм	4,274
δ1, град	20,353	dm 1, мм	98,305
δ2, град	69,647	Θf, град	2,079
mtm, мм	4	Θa, град	2,079
dm 1, мм	92	δa 1, град	22,432
Rm, мм	132,257	δa 2, град	71,725
Re, мм	156,257	δf 1, град	18,275
mte', мм	4,726	δf 2, град	67,568
mte, мм	5	ha e, мм	5
de 1, мм	115	dae 1, мм	124,376
de 2, мм	310	dae 2, мм	313,478
Re, мм	165,322	B1, мм	153,261
Rm, мм	141,322	B2, мм	52,812
mtm, мм	4,274

Проверка по контактным напряжениям
ψbd	0,488	KH	1,394
Kβ0	1,072	ZH	1,764
Kβ	1,072	ZΕ	1
V1,2, м/с	8,493	σH 1,2, МПа	1087
KV	1,3	lH 1,2	0,023

Проверка по напряжениям изгиба
zV 1=zV 1'	24,53	YF 1	3,868
zV 2=zV 2'	178,26	YF 2	3,6
Εα	1,732	σF 1, МПа	337
СТ	7	σF 2, МПа	314
KFα	0,805	lF 1	0,241
KF	1,122	lF 2	0,294