Определение основных параметров быстроходной ступени

С целью унификации материалы и термообработку зубчатых колес, быстроходной и тихоходной ступеней редуктора принимаем одинаковыми.

Межосевое расстояние быстроходной ступени а_Б назначаем по величине и принимаем

Нормальный модуль зацепления:

Принимаем стандартное значение

Выбирая предварительно угол наклона зубьев b=13°, найдем числа зубьев:

Фактический угол наклона зубьев:

Ширина колеса Ширина шестерни

Полученные значения b₁ и b₂ соответствуют стандартным по ГОСТ 6636-69 [6, с. 326].

Основные параметры быстроходной ступени редуктора также приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Основные параметры закрытой зубчатой передачи

Наименование параметра	Расчетная формула	Ступень передачи
быстроходная	тихоходная
Межосевое расстояние, мм	а=(d1+d2)/2
Модуль зацепления нормальный, мм –"– торцовый, мм	mn=(0,02…0,035)·а mt=mn/cosb	3,077	5,114
Угол наклона зуба, град	b=arccos(zå ·mn/2·a)	12,84	12,10
Шаг зацепления нормальный, мм –"– торцовый, мм	Pn=p·mn Pt=p·mt	9,42 9,67	15,71 16,07
Число зубьев суммарное –"– шестерни –"– колеса	zå =2·а·cosb/mn z1= zå/(1+u) z2=zå -z1
Передаточное число	u=z2/z1	3,55	2,26
Диаметр делительный колеса, мм –"– –"– шестерни, мм –"– впадин колеса, мм –"– –"– шестерни, мм –"– вершин колеса, мм –"– –"– шестерни, мм	d2=z2·mt d1=z1·mt df2=d2-2,5·mn df1=d1-2,5·mn da2=d2+2·mn da1=d1+2·mn	218,46 61,54 210,96 54,04 224,46 67,54	311,93 138,07 299,43 125,57 321,93 148,07
Ширина колеса, мм –"– шестерни, мм	b2=ya·a b1 =b2+(5…10)
Окружная скорость, м/с	u=p·n1·d1/60·1000	4,73	2,99
Степень точности зацепления	ГОСТ 1643-72	9-B	9-B

Уточнение параметров закрытой зубчатой передачи

Фактическое передаточное число:

Отклонение от принятого в п.2.2.

что меньше допустимого значения

Уточненные частоты вращения валов:

Уточненные крутящие моменты на валах:

Окружные скорости колес по делительным окружностям:

для тихоходной ступени

для быстроходной ступени

По величине окружной скорости назначаем для обеих ступеней 9-ую степень точности.

Окружное , радиальное и осевое усилия, действующие в зацеплении:

тихоходной ступени

быстроходной ступени

Проверочный расчет тихоходной ступени на изгиб

Определение допускаемых напряжений

Эквивалентные числа циклов напряжений изгиба для шестерни N_FE1 и колеса N_FE2:

где - параметр режима нагрузки по напряжениям изгиба, который для твердости зубьев HRC > 40 и тяжелого режима работы равен (Приложение Г):

Коэффициент долговечности при расчете на изгиб для шестерни K_FL1 и колеса K_FL2:

где – базовое число циклов. Поскольку и принимаем

Допускаемые напряжения изгиба для шестерни и колеса :

где – допускаемое напряжение изгиба при базовом числе циклов нагружения (таблица 1).