2.6. Основные размеры передачи

1. Число зубьев, угол наклона.

В прямозубых зубчатых цилиндрических передачах угол наклона зуба колес β = 0. Для косозубых и шевронных колес передач рассчитывают предварительно минимальный угол наклона:

. (22)

В передачах редуктора принимают минимальный угол наклона зуба для косозубых колес - _min 8 (назначают 8…20), для шевронных -  _min 25 (назначают 30…40).

Суммарное число зубьев колес

. (23)

Расчетное значение Z_ округляют в меньшую сторону до целого. Для прямозубых передач значение Z_ желательно сразу получить при расчете целым без округления, добиваются этого изменением значений m и (обычно подбирают модуль m с учетом условий (19) и рекомендаций п. 2.5) или применяют смещение (модификацию).

Фактический угол наклона зуба определяют (вычислять с точностью 0,0001) по формуле:

. (24)

Число зубьев колес:

шестерня ; (25)

колесо (26)

где значение Z1 округляют в ближайшую сторону до целого числа.

Минимальное число зубьев в уравнении (25) принимают: - для прямозубых колес; - для косозубых и шевронных. Если чтобы исключить подрезание зубьев, передачу выполняют со смещением.

В курсовом проектировании рекомендуют выполнять передачи с суммарным смещением .

2. Фактическое передаточное число.

Фактическое передаточное число передачи рассчитывают (вычислять с точностью 0,01):

(27)

Значение не должно отличаться от номинального u более чем на 4%:

Для дальнейших размеров принимают передаточное число

3. Основные геометрические параметры передачи (рис. 1).

Геометрические параметры передачи определяют по табл. 20.

3. Проверочный расчет передачи

В проверочном расчете по известным параметрам передачи определяют нагрузочную способность по основным критериям работоспособности зубьев – контактной прочности и прочности при изгибе.

3.1. Расчет на контактную прочность

Расчет сводится к проверке условия прочности зубьев по контактным напряжениям

(28)

где Т₁ - в Н^.м; a_w и b₂ – мм.

Значения коэффициента Z_σ для цилиндрических стальных передач:прямозубых Z_σ = 9600 Н^1/2/мм;

косозубых и шевронных Z_σ = 8400 Н^1/2/мм;

Рис. 1. Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи

Таблица 20

Геометрические параметры передачи

Наименование параметра	Расчетная формула
1. Делительное межосевое расстояние a
2. Делительный диаметр d	;
3. Диаметр вершин зубьев da	;
4. Диаметр впадин зубьев df	;
5. Ширина зубчатого венца b	;
6. Коэффициенты торцового  и осевого  перекрытия	;

Допускается недогрузка передачи по контактным напряжениям не более 15…20% и перегрузка до 5%. Если это не выполняется, необходимо произвести перерасчет передачи изменив ширину венца колеса b2 или межосевое расстояние aw (увеличивая b2 и aw уменьшают перегрузку, а уменьшая b2 и aw снижают недогрузку), либо назначают другие материалы колес или другую термообработку (с увеличением твердости поверхности зубьев возрастают допускаемые контактные напряжения).