2.5.1 Геометрические и кинематические параметры конических с прямам зубом передач.

Внешний делительный диаметр колеса d_e1 = d_е2 / u

K_d – вспомогательный коэффициент, учитывающий тип передачи

K_Нβ – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца, принимают по графику;

σ_НР контактное напряжение;

 – коэффициент ширины зубчатого венца;

Рабочую ширину зацепления b принимаем по ГОСТ 12289–76 ;

Углы делительных конусов δ₂ = arctg u; δ₁ = 90 – δ_2;

Внешнее конусное расстояние Внешний окружной модуль m_e = d_e2 / z₂;

Внешний диаметр вершин зубьев d_ae1 = d_е1 + 2 h_{a e1} · cos δ₁, d_ae2 =d_е2 + 2 h _{a e2} · cos δ₂;

Средняя окружная скорость зубчатых колес. υ = π · d₁ · n₁ / 60;

окружная сила на шестерне и колесе: F_t1 = F_t2 = 2 · Т₂ / d_wm2;

радиальная сила на шестерне, численно равная осевой силе на колесе:

F_r1 = F_а2 = F_t · tg α · cos δ₁;

осевая сила на шестерне, численно равная радиальной силе на колесе:

F_а1 = F_r2 = F_t · tg α · sin δ₁;

α – угол профиля исходного контура, d_wm2 = 0,857 d_е2;

Внешняя высота головки зуба

h _{a e1} = (1 + x₁) m_e ;

h _{a e2} = (1 + x₂) m_e

Внешняя высота ножки зуба

h _fe1 = h _{a e2} + 0,2 · m_e

h _fe2 = h _{a e1} + 0,2 · m_e

Внешняя высота зуба

h_e1 = h _{a e1} + h _fe1

h_e2 = h _{a e2} + h _fe2

2.5.2.Точность зубчатых передач

Точность изготовления зубчатых передач регламентируется ГОСТ 1643 — 81, который предусматривает 12 степеней точности. Каждая степень точности характеризуется тремя показателями:

1) нормой кинематической точности, регламентирующей наибольшую погрешность передаточного отношения или полную погрешность угла поворота зубчатого колеса в пределах одного оборота (в зацеплении с эталонным колесом);

2) нормой плавности работы, регламентирующей многократно повторяющиеся циклические ошибки передаточного отношения или угла поворота в пределах одного оборота;

3) нормой контакта зубьев, регламентирующей ошибки изготовления зубьев и сборки передачи, влияющие на размеры пятна контакта в зацеплении (распределения нагрузки по длине зубьев).

Примечание

Степень точности выбирают в зависимости от назначения и условий работы передачи. Наибольшее распространение имеют 6, 7 и 8-я степени точности (табл. 8.2).

Таблица 8.2

Степень точности, Окружная не ниже скорость, м/с,

не более

прямо-зубая косо-зубая

15 30 Высокоскоростные передачи, механизмы точной кинематической связи— делительные отсчетные и τ п.

10 15 Передачи при повышенных скоростях и умеренных нагрузках или при повышенных нагрузках и умеренных скоростях 6 10 Передачи общего машиностроения, не требующие особой точности

2 4 Тихоходные передачи с пониженными требованиями к точности

6 (высокоточные)

7 (точные)

8 (средней точ¬ности)

9 (пониженной точности)

Стандарт допускает комбинацию степеней точности по отдельным нормам. Например, для тихоходных высо- конагруженных передач можно принять повышенную норму контакта зубьев по сравнению с другими нормами, а для быстроходных малонагруженных — повышенную норму плавности и т. п.

Во избежание заклинивания зубьев в зацеплении дол¬жен быть боковой зазор. Размер зазора регламентируется видом сопряжения зубчатых колес. Стандартом предусмот¬рено шесть видов сопряжения: Η—нулевой зазор; Ε— малый зазор; С и D — уменьшенный зазор; В—нормальный зазор; А — увеличенный зазор. При сопряжениях Я, Ε и С тре¬буется повышенная точность изготовления. Их применяют для реверсируемых передач при высоких требованиях к кинема¬тической точности, а также при наличии крутильных колебаний валов.

Стандарт устанавливает также допуски на межосе¬вые расстояния, перекос валов и некоторые другие параметры.