Методичка Расчет зубчатой передачи.. 1 Цель работы. 1 Рассчитать геометрические параметры передачи. Методические рекомендации

• Название: 1 Цель работы. 1 Рассчитать геометрические параметры передачи. Методические рекомендации
• Дата: 03.06.2022
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: Методичка Расчет зубчатой передачи..doc
• Тип: Методические рекомендации; #567574

1 Цель работы.

1.1 Рассчитать геометрические параметры передачи.

2. Методические рекомендации.

2.1 Все геометрические параметры зубчатых колес и шестерен можно определить если знать модель передачи. Модуль находят из условий прочности зуба на изгиб или контактную прочность. Мы воспользуемся формулой, полученной при расчетах зуба на прочность при изгибе.

_{ } (мм), где
m – модуль, мм;

_{ }- вращающий момент, _{ } ;

K – динамический коэффициент, учитывающий удар, возникающий при включении и выключении передачи;

- коэффициент абразивного износа, возникающего при попадании в передачу инородных частиц;

- коэффициент толщины зуба, зависит от способа обработки зубьев и вида передачи;

y – коэффициент формы зуба, зависящий от числа зубьев;

z – число зубьев;

- допустимое напряжение на изгиб для используемых материалов.

3 Порядок выполнения работы.

3.1 Определяем момент для шестерни и колеса.
Шестерня Колесо

_{ } * _{ } [Н*мм] _{ } [Н*мм]

N – передаваемая мощность [Вт]; N – передаваемая мощность [Вт];

- число оборотов шестерни [_{ }]; _{ } - число оборотов колеса [_{ }];

10³ – перевод [м]

3.2 Выбираем динамический коэффициент К.

К= 1,3 ÷1,5. Если передача предназначена для долговременной работы, т.е. передача включается и выключается редко, то К принимается меньше. Если работа кратковременная – больше. Абразивный износ возникает только в открытых передачах( незащищенных корпусом), если передача закрытая _{ }=1.

3.3 Определяем число зубьев и коэффициент формы зуба.

Число зубьев на шестерне для Число зубьев колеса можно

плавности хода не должно быть определить при помощи

меньше 17, принимаем любое передаточного отношения.

число больше 17. Z_ш ≥17 y_ш=

_{ }

3.4 Определим коэффициент формы зуба y, пользуясь таблицей.

Z	20	22	24	26	28	30	35	40
Y	0,372	0,383	0,395	0,404	0,411	0,416	0,431	0,442

45	50	65	80	100
0,451	0,457	0,472	0,472	0,481

Примечание. Для числа зубьев не указанного в таблице. Y определяется так:

Z₁= 30 определить y для Z= 33

Z₂= 35 _{ } 0,003
_{ }= Z₂ – Z₁= 35 – 30= 5

_{ } =y₂ – y₁= 0,431 – 0,416= 0,015; Z₃=33→y₃=y₁+ _{ }(Z₃-Z₁)= 0,425

3.5 Коэффициент толщины зуба выбираем одинаковым для шестерни и колеса ориентируясь на таблицу.

Тип колеса
Косозубые колеса	15÷ 20
Шевронные колеса	30÷60
Прямозубые колеса с литыми зубьями	6÷10
Прямозубые колеса с нарезными зубьями (в открытых передачах)	10÷20 10÷12

3.6 Определим допустимое напряжение на изгиб.

_{ }; где _{ } - предел текучести для выбранных материалов.

_{ } - теоретический запас прочности.
Выбираем материал шестерни и колеса, соблюдая следующее соотношение.

HB_ш = HB_к + 20

HB_ш и HB_к – твердость материала по Бринеллю. Материал шестерни должен быть более твердым, т.к. шестерня вращается быстрее и больше изнашивается.

Марка стали	Диаметр заготовки(мм)	Предел текучести МПа =  	Твердость HB	термообработка
35	До 100 100-300	270 260	140-187	нормализация
40	До 100 100-300	280 270	152-207	нормализация
45	До 100 100-300	300 290	167-217	нормализация
45	40-60 60-90 90-120 180-250	540 440 390 340	223-250 297-236 194-222 180-207	улучшение
50	До 100 100-300	320 300	180-229	нормализация
50	До 200	540	258-310	улучшение
55	До 100 100-300	330 320	185-229	нормализация
50 Г	До 150 150-400	370 320	190-229	нормализация
50 Г	До 100 100-200	410 390	241-285	улучшение

Примечание. Диаметр заготовки для шестерни условно принять 100 мм, диаметр заготовки колеса равен _{ }


Шестерня Колесо

Марка материала Марка материала

Предел текучести Предел текучести

НВ НВ

Вид термообработки Вид термообработки
Теоретический запас прочности выбирать по таблице, принимая заготовку типа поковки, т.к. размеры шестерни и колеса небольшие.

Характер термообработки, вид заготовки.	[n]
Отливки стальные или чугунные, термически необработанные	1,8
Отливки стальные или чугунные, подвергнутые отжигу или нормализации	1,7
Поковки стальные, подвергнутые улучшению или нормализации.	1,5
Поковки стальные, объемная закалка	1,8

3.7 Сосчитаем модуль для шестерни и модуль для колеса, а т.к. в зубчатой паре модуль должен быть одинаковым, остановимся на большем значении модуля и сверимся с ГОСТ 9563-60.

1 ряд 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12.

2 ряд 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5; 5,7; 9; 11; 14.

Примечание. Предпочтение отдается первому ряду.
3.8 По данному модулю сосчитать размеры шестерни и колеса.

Начальная(делительная) окружность;

Диаметр окружности выступов;

Диаметр окружности впадин;

И т.д.

					АКВТ..ПР .	Лист
Изм	Лист	№ документа	Подпись	Дата