Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи
Выбор материала зубчатых колес
Сталь 40 Х улучшенная; HB1 = 260 ; HB2 = 240.
Определение числа циклов награждения зубьев
Срок службы механизма
, (39)
где 
- Срок службы привода, лет; 
- число рабочих смен в сутки;
- продолжительность смены, ч; 
- коэффициент использования времени в течении смены; 
- коэффициент использования времени в течении года;
.
Число циклов нагружения
, (40)
.
, (41)
.
Определение допускаемых напряжений
Предел выносливости зубьев при контактном нагружении
, (42)
;
.
Допускаемые напряжения при контактном нагружении
, (43)
где 
- коэффициент безопасности; 
- коэффициент долговечности;
;
.
Предел выносливости зубьев при изгибном нагружении
, (44)
;
.
Допускаемые напряжения при изгибном нагружении
, (45)
- коэффициент долговечности; 
- коэффициент реверсивности; 
- коэффициент безопасности;
;
.
Эквивалентные допускаемые напряжения
, (46)
.
Межосевое расстояние
, (47)
где 
- коэффициент; 
- передаточное число; 
- коэффициент ширины зубчатого венца; 
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба; 
- крутящий момент;
.
Принимаем 
Модуль зуба
, (48)
.
Принимаем 
Суммарное число зубьев шестерни и колеса
, (49)
.
Принимаем 
Число зубьев шестерни
, (50)
.
Число зубьев колеса
, (51)
.
Фактическое передаточное число
, (52)
.
Угол наклона зубьев
, (53)
.
Делительный диаметр
, (54)
;
.
Межосевое расстояние
, (55)
.
Диаметр окружности вершин зубьев
, (56)
;
.
Диаметр окружности впадин зубьев
, (57)
;
.
Ширина зубчатых венцов
, (58)
.
, (59)
.
Окружная скорость зубчатых колес
, (60)
.
- степень точности
Силы в зацеплении
Окружные силы
, (61)
.
Радиальные силы
, (62)
где 
- угол линии зацепления; 
- угол наклона зубьев;
.
Осевые силы
, (63)
.
Контактные напряжения
, (64)
где 
- коэффициент зубчатых передач; 
- передаточное число;
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями; - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба; 
- коэффициент динамической нагрузки;
.
Условия порочности по контактным напряжениям выполняется
Изгибные напряжения
, (65)
где 
- коэффициент, зависящий от числа зубьев; 
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями;
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба; 
- коэффициент динамической нагрузки.
Коэффициент, учитывающий угол наклона зубьев
, (66)
.
Эквивалентное число зубьев
, (67)
; 
;
; 
.
Проверка прочности зубьев на изгиб
;
.
;
.
Прочность зубьев на изгиб выполняется
Конструирование зубчатого колеса
Толщина обода
, (68)
.
Внутренний диаметр зубчатого венца
, (69)
.
Фаска на торце зубчатого колеса
, (70)
.
Внутренний диаметр ступицы
, (71)
где 
- допускаемые напряжения кручения;
.
Принимаем 
Длина ступицы
, (72)
.
Наружный диаметр ступицы
, (73)
.
Диаметр центровой окружности
, (74)
.
Принимаем 
Толщина диска колес
, (75)
.
Шпонка
Глубина паза ступицы t2 = 5,4 мм; ширина сечения шпонки b = 22 мм.