Задача к практической работе № 16. Выполнить геометрический расчёт прямозубой зубчатой передачи. Её передаточное число взять из задачи к практической работе № 15. Межосевое расстояние a_w = 150 мм. Относительная ширина колеса ψ_ba = 0,4. Выполнить эскиз передачи в масштабе.

Из задачи № 15 для ступени, рассчитываемой как цилиндрическая зубчатая передача, получаем передаточное число \(u=4\). Межосевое расстояние \(a_w=150\) мм, относительная ширина \(\psi_{ba}=0.4\).

Для прямозубой передачи без смещения принимаем стандартный угол профиля 20° и выбираем число зубьев шестерни \(z_1=20\). Тогда число зубьев колеса \(z_2=uz_1=4\cdot20=80\).

Модуль определяем из выражения для межосевого расстояния:

\(a_w=m(z_1+z_2)/2\), откуда \(m=2a_w/(z_1+z_2)=300/100=3\) мм.

Делительные диаметры: \(d_1=mz_1=60\) мм, \(d_2=mz_2=240\) мм; проверка: \((d_1+d_2)/2=150\) мм.

Диаметры вершин зубьев для стандартного исходного контура: \(d_{a1}=m(z_1+2)=66\) мм, \(d_{a2}=m(z_2+2)=246\) мм. Диаметры впадин при коэффициенте высоты головки 1 и коэффициенте радиального зазора 0.25: \(d_{f1}=m(z_1-2.5)=52.5\) мм, \(d_{f2}=m(z_2-2.5)=232.5\) мм.

Ширина колеса по заданному отношению к межосевому расстоянию: \(b=\psi_{ba}a_w=0.4\cdot150=60\) мм. Это геометрический расчёт по заданным данным; проверка прочности потребовала бы дополнительных нагрузочных и материальных данных.

Эскиз ниже выполнен схематично, в масштабе 1:2 по делительным окружностям: радиусы на рисунке 15 и 60 мм, расстояние между центрами 75 мм. Зубья условно не прорисованы.

Ответ: \(u=4\), \(z_1=20\), \(z_2=80\), \(m=3\) мм, \(d_1=60\) мм, \(d_2=240\) мм, \(d_{a1}=66\) мм, \(d_{a2}=246\) мм, \(d_{f1}=52.5\) мм, \(d_{f2}=232.5\) мм, \(b=60\) мм.