Основні теоретичні відомості. Розрахунок починають з вибору матеріалу та визначення допустимої напруги [σН] по формулі (1, див

Розрахунок починають з вибору матеріалу та визначення допустимої напруги [σ _Н] по формулі (1, див. пр. р. № 12). Потім визначають зовнішній ділильний діаметр колеса d_e2 в мм

, (1)

де ψ _bRe – коефіцієнт вінця по зовнішній конусній відстані ψ _bRe=0, 285, інші складові див. пр. р. № 12 формула (4)

Значення d_e2 округлюють до стандартного по ГОСТ 12289-76 (в мм): 50; (56); 63; (71); 80; (90); 100; (112); 125; (140); 160; (180); 200; (225): 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600.

Фактичне значення d_e2 не повинно відрізнятися від номінального більше ніж 2%

Вибираємо число зубів на шестерні z₁ ≈ 18...32, а число зубів колеса z₂ визначають за формулою (2) передаточного числа, так як знайдені значення округляють доці лих чисел, то після цього необхідно уточнити передаточне число, яке не повинно відрізнятися більш ніж на 3%

(2)

Зовнішній коловий модуль m_е , визначений за формулою (4) округлювати до стандартного значення не обов’язково. Якщо проводилося округлення, то потрібно уточнити значення зовнішнього ділильного діаметра колеса d_e2 за формулою (4), виразивши з неї d_e2., при цьому відхилення не повинно бути більше за 2%

(4)

Потім визначають основні геометричні параметри:

1) кути ділильних конусів шестерні δ ₁ та колеса δ ₂

(5)

(6)

2) зовнішню конусну відстань

(7)

3) ширину вінця колесу (8)

4) зовнішній ділильний діаметр шестерні

(9)

5) середній ділильний діаметр шестерні

(10)

6) зовнішні діаметри по вершині зубців шестерні d_ае1 та колеса d_ае2

(11)

(12)

7) середній коловий модуль

(13)

8) коефіцієнт ширини шестерні по середньому ділильному діаметру за формулою (5)

Визначають колову швидкість коліс за формулою (17, див. пр. р. № 12), та вибирають ступінь точності.

Контактну напругу визначають по формулі перевірочного розрахунку (14), пояснення щодо складових формули див. вище по формулі (18, див. пр. р. № 12)

(14)

Сили, що діють в зачепленні визначають за формулами:

1) колова сила , (15)

де Т₁ – обертовий момент ведучого валу редуктора

2) радіальна сила шестерні рівна осьовій силі колеса

, (16)

3) осьова сила шестерні рівна радіальній силі колеса

(17)

Перевірку зубців конічних прямозубих коліс на витривалість по напругам згину виконують по формулі (18), пояснення див. по формулі (25, див. пр. р. № 12)

(18)

де υ _F - дослідний коефіцієнт, що враховує знижувальну навантажувальну здатність конічної прямозубої передачі, υ _F ≈ 0, 85; Y_F – коефіцієнт форми зуба (див. пр. р. № 12) вибирають в залежності від еквівалентного числа зубців z_υ . Розрахунок проводять для шестерні і колеса.

(19)

Потім визначають допустиму напругу згину

, (20)

де σ _Flim – допустима напруга, МПа; [S_F] – коефіцієнт безпеки, [S_F] = 1, 75

(21)

Потім визначають співвідношення для шестерні та колеса конічної передачі. Подальший розрахунок визначення слід проводити для колеса, в якого знайдене співвідношення менше.