Выбор параметров открытой зубчатой передачи

Открытые зубчатые передачи рассчитываются на выносливость по напряжениям изгиба.

Наружный диаметр заготовки зубчатого колеса определяется по следующей формуле:

,

где T ₁ – номинальный крутящий момент на шестерне, Н·мм; u _о.зуб – передаточное число зубчатой передачи.

Если наружный диаметр заготовки D ₂ > 500 мм, колесо изготовляется из литой заготовки из стали 40ГЛ. При D ₂ ≤ 500 мм заготовка для колеса получается поковкой или штамповкой.

Модуль m зубчатого зацепления, мм:

,

где T ₁ – номинальный крутящий момент на шестерне, Н·мм; Y_{F 1} – коэффициент формы зуба; z ₁ – число зубьев шестерни; ψ _bm – коэффициент ширины колеса; [σ _F ] – допускаемое напряжение изгиба; γ – коэффициент абразивного износа зубьев колес, приведен в табл. 9.

Таблица 9

Значения коэффициента g, учитывающего абразивный износ зуба

Допускаемое напряжение изгиба определяется по формуле

здесь σ _{F lim b} – базовый предел выносливости по напряжениям изгиба; [ s_F ] – коэффициент безопасности, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса; К_FL – коэффициент долговечности. Для длительно работающих передач К_FL = 1; К_FC – коэффициент, учитывающий влияние реверсивной работы передачи. Для нереверсивной передачи К_FC = 1, для реверсивной К_FC = 0, 7.

Для колес, изготовленных из конструкционных сталей 45, 40Х, 40ГЛ, термообработанных улучшением, σ _{F lim b} = 480 МПа.

Для зубчатых колес, изготовленных из поковок и штамповок, [ s_F ] = 1, 9; если используются литые заготовки, то [ s_F ] = 2, 3.

Число зубьев шестерни принимается в интервале z ₁ = 20...25, для которого Y_{F 1} = 4, 09...3, 9.

Коэффициент ширины зубчатого колеса принимается в интервале ψ _bm = 10...12.

Значение модуля m, рассчитанное по вышеприведенной формуле, округляется в большую сторону в соответствии с ГОСТ 9563-60:

m = 2; 2, 5; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 10…, мм.