5Визначення основних розмірів зубчастих коліс

Для побудови у масштабі розгорнутої кінематичної схеми приводу і робочих креслень другого проміжного валу-шестерні та зубчастого колеса 2 визначаємо розміри зубчастих коліс.

Радіус ділильного кола колеса

(5.1)

де – модуль зачеплення,

– кількість зубців зубчастого колеса.

(5.2)

мм

(5.3)

мм

(5.4)

мм

(5.5)

мм

(5.6)

мм

(5.7)

мм

Ширина зубчастих коліс визначається за обраною відносною шириною шестерні

,(5.8)

та колеса

,(5.9)

де ,– ширина та діаметр ділильного кола шестерні,

– ширина зубчастого колеса,

– міжосьова відстань пари зубчастих коліс.

Міжосьові відстані дорівнюють

(5.10)

мм

(5.11)

мм

(5.12)

мм

У відповідності з рекомендаціями для першого і другого ступеня (несиметричне розташування коліс відносно опор) приймаємо , а для третього ступеня (консольне розташування шестерні) приймаємо.

Визначаємо за формулою

,(5.13)

де – передаточне число розглядаємого ступеня

,(5.14)

,(5.15)

_(5.16)

Для сьомої шестерні задаємось .

Далі за відомою відносною шириною визначаємо дійсні значення ширини шестерень та коліс

(5.17)

(5.18)

(5.19)

(5.20)

(5.21)

(5.22)

(5.23)

При остаточному призначенні розмірів приймаємо ширину шестерні на більше ширини колеса.

Остаточно приймаємо:

Визначаємо діаметри кола вершин і западин зубчатого колеса 2 і

шестерні 3 . При цьому приймаємо рівно зміщену передачу з коефіцієнтом

зміщення x=0,3 .

Діаметр кола вершин визначаємо за формулою

(5.24)

де - коефіцієнт висоти головки зуба.

При цьому колесо має від’ємне значення , а шестерня – додатнє .

(5.25)

(5.26)

Діаметр кола западин ,

, (5.27)

де - коефіцієнт радіального зазору.

мм,

6 Конструювання2-го проміжного валу

Метою розділу є розробка конструкції проміжного вала з визначенням його основних розмірів – проектувальний розрахунок вала. Початковими даними для вирішення цієї задачі є ширина зубчатої шестерні 3, колеса 2 і крутний момент .

За умовами на конструювання відповідні ділянки вала (Рисунок 6.1) з’єднуються з вихідним зубчастим колесом 2 і підшипниками кочення 1. Шестерня 3 виконана за одне ціле з валом. Це відповідає реальній конструкції проміжного вала. Проектувальний розрахунок передбачає визначення діаметру вала, діаметру під підшипник і довжини кожної з позначених ділянок.

Діаметр вала визначається з розрахунку тільки на кручення при знижених допустимих напруженнях

,(6.1)

де – допустиме дотичне напруження (для редукторних валів);

м.

Отриманий діаметр вала збільшуємо з урахуванням ослаблення шпонковим пазом .

Діаметр вала під підшипник

.(6.2)

За визначеним діаметром підбираємо радіальний шариковий підшипник легкої серії з додатку Б[7,додаток Б, с 30 ](№ 201 у котрого ширина).

Довжина ділянки вала під підшипник

_(6.3)

де – фаска.

.

_{Довжина ділянки вала}

_(6.4)

Приймаємо .

Повна довжина вала

_(6.6)

Відстань між серединами колеса 2 і лівої опори вала

(6.7)

Відстань між серединами шестерні 3 і правої опори вала

(6.8)

Відстань між серединами правої і лівої опор

(6.9)

Тоді

_(6.10)

_(6.11)

Для виготовлення вала використовуємо сталь 40Х, для якої допустиме напруження .