Последовательность проектировочного расчета

1. Определяют величины, входящие в правую часть формулы (3.7), соответственно для прямозубых или косозубых передач; при этом передаваемый момент Т₂ входит в число заданных (исходных) величин; коэффициент K_H и допускаемое напряже­ние _Н] находят по приведенным выше данным; передаточное число u равно отношению чисел зубьев колеса и шестерни; так как z₁ и z₂ в начале расчета еще не установлены, то принимают

где угловые скорости ₁, ₂ или частоты вращения n₁, п₂ обусловлены заданием. Если поставлено условие придерживаться стандартных значений и, то следует округлить вычисленное значение и до величины по ГОСТ 2185-66:

1-й ряд: 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0;

2-й ряд: 1,12; 1,4; 1,8; 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6; 7,1; 9.0; 11,2.

Первый ряд следует предпочитать второму.

Стандартные значения передаточного числа следует рас­сматривать как номинальные. В дальнейшем при установлении значений z₁ и z₂ уточняют фактическую величину u.

Коэффициенты ширины венца _ba рекомендуется выбирать из ряда по ГОСТ 2185-66: 0,10; 0,125; 0,16; 0,25; 0,315; 0,40; 0,50; 0,63; 0,80; 1,00; 1.25.

Для прямозубых колес рекомендуется ограничивать _ba 0,25; для косозубых предпочтительно принимать _ba = 0,25  0,63, проверяя (при _ba < 0,4) выполнение условия

2. Определяют межосевое расстояние _w по формуле (3.7) и округляют его до ближайшего значения по ГОСТ 2185-66 (в мм):

1-й ряд: 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500;

2-й ряд: 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 355, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400, 1800, 2240.

Первый ряд следует предпочитать второму.

3. Выбирают модуль в интервале (0,01—0,02) _w и вырав­нивают его по ГОСТ 9563-60* (в мм):

1-й ряд: 1; 1,25; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20.

2-й ряд: 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22.

Первый ряд следует предпочитать второму.

Для косозубых колес стандартным модулем считают нор­мальный т_п. Для шевронных колес стандартным модулем мо­жет быть как нормальный модуль т_n так и окружной m_t.

4. Определяют суммарное число зубьев z_ = z₁ + z₂.

Для колес со стандартным окружным модулем (прямозубых и шевронных)

(3.11)

Для косозубых и шевронных со стандартным нормальным модулем

(3.12)

Угол наклона линии зуба  принимают для косозубых колес в интервале  = 815^о, для шевронных  = 2540^о (до 45^о).

5. Определяют числа зубьев шестерни и колеса:

(3.13)

По округленным значениям z₁ и z₂ уточняют передаточное число

Расхождение с принятым ранее номинальным передаточным отношением не должно превышать 2,5 % при u  4,5 и 4 % при и > 4,5.

После всех указанных округлений необходимо проверить межосевое расстояние: для прямозубых и шевронных колес со стандартным окружным модулем

(3.14)

обычно такая проверка подтверждает отсутствие расхождения; для косозубых и шевронных колес с нормальным стандартным модулем

(3.15)

При проверке может обнаружиться несоответствие полу­ченного результата с ранее принятым значением _w по стандарту. В этом случае надо устранить расхождение изменением угла :

(3.16)

Вычисление надо выполнять с точностью до пяти знача­щих цифр. Затем рекомендуется проверить расчеты, определив

(3.17)

с точностью до сотых долей миллиметра, и убедиться, что принятое ранее

6. Возможен иной вариант расчета: задаются числом зубьев шестерни: оно должно быть не меньше z_min по условию отсут­ствия подрезания: для прямозубых колес

для косозубых и шевронных

Затем определяют

или

(3.18)

округляют полученные значения и далее ведут расчет так же, как описано выше.

П

осле установления окончательных размеров шестерни и колеса необходимо проверить величину расчетных контактных напряжений [см. формулу (3.4), а также формулы (3.5) и (3.6)], так как после округлений и уточнений размеров пере­дачи коэффициенты Z_М , Z_Н, Z_ и К_Н могут быть выражены точнее, чем это было принято в предварительном проектиро­вочном расчете.

Коэффициент Z_М для стальных колес был определен выше

Подстановка этого значения Z_М в формулу (3.4) и значения приводит ее к виду

(3.19)

Значения величин, входящих в эту формулу, и единицы их измерения были указаны в пояснениях к формуле (3.4). Но так как в предварительных расчетах коэффициенты Z_ и К_Н опре­делялись ориентировочно, то в проверочных расчетах их необ­ходимо уточнить:

для прямозубых передач