> де c - коефіцієнт радіального зазору. c=0,25 (ГОСТ 16532-70).
Діаметр вершини зубів для колеса z2 розраховується за формулою:
(3.25)
Для колеса z3:
(3.26)
Діаметр западин для колеса z2 розраховується за формулою:
(3.27)
Для колеса z3:
(3.28)
Міжосьова відстань зубчастої пари:
(3.29)
Ширина зубчастого колеса:
(3.30)
3.7 Дослідження розрахунку вала
Вибираємо розміри геометричних параметрів згідно з певним модулем m [7]: 1=4 мм; 2=4,25 мм;=3 мм;=8 мм.
На малюнку 3.3 представлено схематичне зображення розміщення зубчастих коліс в корпусі.
Малюнок 3.3 - Розташування зубчастих коліс в корпусі
Визначення зусилля на зчеплення зубчастих коліс Ft. На рис.3.4 зображена схема зчеплення двох зубчастих коліс.
Малюнок 3.4 - Схема зчеплення двох зубчастих коліс
. (3.31)
Радіальне зусилля Fr:
(3.32)
Визначення реакції в опорах при горизонтальному положенні:
при:
(3.33)
(3.34)
при
(3.35), (3.36)
Визначення реакції в опорах при вертикальній площині.
При:
(3.37)
при
(3.38)
Перевірка реакцій на опорах:
Визначення крутних моментів для вертикальній площині.
При:
(3.39)
При, Н? мм, а при, Н? мм. При
(3.40)
При, Н? мм, а при, Н? мм.
Визначення крутного моменту для горизонтальній площині.
При
(3.41)
При, Н? мм, а при, Н? мм.
При
(3.42)
При, Н? мм, а при, Н? мм.
Визначення еквівалентного моменту в небезпечному розрізі:
(3.43)
Визначення еквівалентного напруги в небезпечному розрізі:
. (3.44)
Визначивши реакцію в опорах вала, а також склавши вираз для моментів у різних ділянках, необхідно побудувати епюри моментів і осьових сил від усіх діючих навантажень. Ці епюри використовуються для розрахунку навантажень в якому-небудь розрізі вала і для розрахунку запасу міцності. Епюри реакції в опорах зображені на рис. 3.5 [6].
Малюнок 3.5 - Епюри реакції в опорах
Визначення мінімального діаметра штифта:
. (3.45)
Штифт необхідно виготовити із сталі 45, А12, У10А.
. (3.46)
3.8 Розрахунок довговічності підшипників
Під довговічністю підшипників розуміють число оборотів, яке підшипник повинен зробити до виявлення перших ознак втоми матеріалів кілець.
(3.47)
Еквівалент завантаження P визначається за формулою:
, (3.48)
де коефіцієнт радіальної завантаження X=1 Y=0, коефіцієнт обертання при обертовому внутрішньому колесі V=1, коефіцієнт безпеки, что враховує характер навантаження=1,.
(3.49)
Аналіз динамічної вантажопідйомності:
...