|
Определение модуля зубчатой передачи. Модуль определяется из условий изгибной прочности на усталость или статической прочности при действии максимального момента. При выборе модуля необходимо учитывать, что его уменьшение при увеличении ширины зубчатого венца приводит к уменьшению уровня шума. Для уменьшения массы коробки передач следует увеличивать модуль путем уменьшения ширины венцов (при том же межцентровом расстоянии). Для грузовых автомобилей уменьшение уровня шума имеет меньшее значение, чем для легковых автомобилей, и следует большее внимание уделять уменьшению массы зубчатых передач. С технологической точки зрения целесообразно выбирать один модуль для всех передач. Угол наклона зуба косозубых передач выбирают из следующих условий. Степень перекрытия в осевом сечении должна быть не менее единицы для обеспечения плавности работы соприкасающихся зубьев :
Осевые силы, действующие от косозубых шестерен на промежуточный вал, должны уравновешиваться. Направления винтовых линий зубьев всех зубчатых венцов промежуточного вала должны быть одинаковыми (обычно правыми) .
Повышение сопротивления усталости может быть осуществлено при изменении исходного контура зацепления и использовании инструмента нестандартного профиля, в основе которого лежит нестандартный исходный контур зубчатой рейки, а также при установлении зуборезного инструмента с некоторым смещением в радиальном направлении относительно заготовки при нарезании колес передачи. Повышение контактной прочности смещением инструмента приводит к возрастанию угла зацепления, что обусловливает увеличение радиуса кривизны пары и вынесение полюса зацепления в зону работы двух пар зубьев. Наибольшей контактной прочностью обладают цементованные шестерни с высокой поверхностной твердостью при достаточно высокой прочности сердцевины. Во избежание хрупкости зуба толщину цементованного слоя выбирают равной 10—15 % толщины зуба по начальной окружности (0,8—1,5 мм). Повышение изгибной прочности может быть осуществлено увеличением модуля с одновременным уменьшением числа зубьев при условии отсутствия подрезания зуба, изменением геометрии зацепления смещением, что влияет на толщину зуба в расчетном опасном сечении, а также увеличением радиуса кривизны переходной кривой у основания зуба, что снижает концентрацию напряжений, и применением поверхностного упрочнения этой зоны. Момент сопротивления изгибу зуба пропорционален квадрату толщины зуба в этом сечении, и с помощью смещения можно существенно повысить прочность на изгиб. При расчете шлицевых валов за расчетный диаметр принимают внутренний диаметр шлицев. В практике эксплуатации усталостное разрушение валов коробок передач не наблюдается, так как они имеют большие запасы прочности, необходимые для получения достаточной жесткости валов.
|
