Расчёт усилий зубчатого зацепления

Усилия, вычисленные по приведённым ниже формулам, получают значения в ньютонах.

Окружное усилие .

Радиальное усилие .

Осевое усилие .

Здесь крутящий момент в Нм, начальный диаметр шестерни в мм.

.

КОНИЧЕСКАЯ ЗУБЧАТАЯ ОРТОГОНАЛЬНАЯ
ПЕРЕДАЧА

Коническая передача относится к типу передач с пересекающимися геометрическими осями её зубчатых колёс. Ортогональной называется передача, у которой оси зубчатых колёс пересекаются под прямым углом.

В механизмах машиностроения находят применение прямозубые передачи и передачи с круговыми зубьями.

Наибольшая окружная скорость, м/с		10…30
Примерная область применения	1. Тихоходные и малонагруженные передачи 2. Передачи, для которых важно, чтобы осевая сила была мала и направлена от вершины конуса	1. Быстроходные и нагруженные силовые передачи 2. Кинематические передачи точных станков

Предполагается, что к началу расчёта передачи будут заданы или определены предварительным расчётом привода параметры: крутящий (вращающий) момент на валу шестерни, Нм; передаточное число передачи u;

частота вращения вала шестерни n об/мин; ресурс передачи в часах .

Нагрузка на передачу может быть постоянной или переменной. В последнем случае нагрузка задаётся в виде циклограммы (см.Рис.1.1).

Дополнительно к заданным параметрам выбирают материалы зубчатых колёс, способ их термической или химико-термической обработки и твёрдость рабочих поверхностей зубьев в соответствии с передаваемой нагрузкой и требованиями к её габаритам и определяют допускаемые напряжения и (МПа) по методике, изложенной в расчёте цилиндрической передачи.

Расчётом передачи на контактную выносливость рабочих поверхностей зубьев определяют средний делительный диаметр шестерни в мм

и ширину зубчатого венца зубчатых колёс .

Вычисленное значение округляют до ближайшего меньшего целого значения.

При расчётах по приведённым формулам принимают значение коэффициента ширины зубчатого венца , коэффициент диаметра для стальных передач с прямыми зубьями = 770 , с круговыми зубьями = 675 .

Коэффициент , учитывающий распределение нагрузки по ширине зубчатого венца, определяется по графикам, представленным на Рис.2.1, с учётом расположения шестерни на валу и типа подшипников по параметру , принимая угол делительного конуса шестерни .

Передачи прямозубые отличаются от передач с круговыми зубьями геометрией. Поэтому ниже геометрический расчёт этих передач излагается раздельно.

При выполнении геометрических расчётов следует вычислять линейные параметры с точностью до 0,001 мм, угловых параметров – с точностью не ниже , тригонометрическх функций – не ниже 0,00001.