Расчёт открытой цилиндрической зубчатой передачи

Учитывая условия и характер работы открытых передач (недостаточная защищённость от загрязнения абразивными частицами и увеличенный абразивный износ при плохой смазке, большие деформации валов, что приводит к увеличению зазоров в зацеплении, возрастанию динамических нагрузок, к понижению прочности изношенных зубьев вследствие уменьшения площади их поперечного сечения и, как следствие, к поломке зубьев), данные передачи рекомендуют рассчитывать по напряжениям изгиба. В этих передачах выкрашивание не наблюдается, так как поверхностные слои зубьев изнашиваются и удаляются раньше, чем появляются усталостные трещины.

Для проектного расчёта открытых передач по напряжениям изгиба определяют модуль зацепления из выражений [1]:

− для прямозубых колес

− для косозубых колес

Здесь: z₃ − число зубьев шестерни открытой передачи (см. исходные данные);

− коэффициент ширины зубчатого венца колеса относительно начального диаметра шестерни, рекомендуют назначать для открытых передач bd= 0,1…2,0;

[F1] − допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни, Н/мм2, определяют в соответствии с п. 2.2. («Расчет допускаемых напряжений»);

Т3− момент на шестерне, Нм; ;

− смотри с. 37, для проектного расчета принять = 0,8;

КF− смотри рис. 2.3;

YF3− смотри табл. 2.9.

Полученное значение модуля округляют в большую сторону до значения из стандартного ряда модулей (см. п. 2.4).

Зная значение модуля, определяют геометрические размеры шестерни :

диаметр делительный − или

диаметр вершин зубьев −

диаметр впадин зубьев −

ширина венца −

Точность вычисления диаметров шестерни до 0,001 мм, значение ширины зубчатого венца округляют до целого числа по нормальным линейным размерам (см. табл. 2.5). Проверочный расчет такой передачи по контактным напряжениям выполняют в соответствии с п. 2.5. («Проверочный расчет закрытой цилиндрической передачи»).