Проектирование коробки скоростей (стр. 2 из 5)
1.5 Проверка условий незацепления
При перемещении подвижного тройного блока на валу 2 колеса, расположенные справа и слева от среднего (большего) колеса, проходят мимо среднего колеса, закрепленного на валу 3.
Чтобы зубья этих колес не зацеплялись и блок свободно перемещался при переключении скоростей, должны выполняться условия.
/1/где
- суммарное число зубьев средних колес. 
, 
Аналогично для подвижного тройного блока на валу 3
Условия выполняются
1.6 Определение расчетной частоты вращения шпинделя
Положение расчетной линии для коробки скоростей определяется расчетной частотой вращения шпинделя.
/1/, где 
корректируем по паспорту станка
Расчетное значение
- того вала привода определяется по графику частот вращения с помощью расчетной ветви. 
1.7 Определение величин мощности и крутящих моментов на валах привода
/1/где
- мощность электродвигателя; 
- коэффициент полезного действия пары подшипников; 
- коэффициент полезного действия пары прямозубых цилиндрических колес. 
- коэффициент полезного действия ременной передачи.X,Y,Z - показатели степеней, равные соответственно числу пар подшипников, зубчатых и ременных передач.
Крутящие моменты на валах расчетной кинематической цепи:
/ 1 / 
Таблица 3. Результаты расчетов
| № вала | Частота вращения n, об/мин; | Мощность  , кВт; | Крутящий момент  |
| 1 | 1480 | 3,96 | 260,6 |
| 2 | 800 | 3,80 | 463 |
| 3 | 400 | 3,65 | 902 |
| 4 | 20 | 3,50 | 1732 |
| 5 | 50 | 3,29 | 6516 |
2. Проектный расчет зубчатых передач на ЭВМ
2.1 Определение исходных данных для расчета зубчатых колес
Расчет цилиндрических зубчатых передач заключается в определении требуемого модуля из условий:
1) изгибной прочности зубьев:
/ 2 /2) контактной прочности поверхностных слоев зубьев:
/ 2 /Таблица 4. Исходные данные для расчета зубчатых колес
| Исходные данные и определяемые величины | Обозначение и размерность | Расчетные формулы | Указания по выбору | Числовые величины |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Степень точности зубчатых колес | ГОСТ 1643-81 | 7 | ||
| Марка стали и термообработка | Сталь 40Х - нормализация Сталь 12ХН3А - цементация и закалка 40ХФА - азотирование | табл.3.2 / 1 / | ||
| Мощность на валах привода |  |  | п.1.7 |      |
| Число зубьев шестерни | Z | п.1.2 | 1-20 2-35 3-33 4-21 | |
| Расчетная частота вращения вала |  | п.2.2 |      | |
| Передаточное число зубчатой пары | i | Определяется отношением числа зубьев большего колеса к меньшему |     | |
| Отношение ширины зубчатого венца к модулю |  |  |  | 10 |
| Коэффициенты: | ||||
| - перегрузки |  | табл.3.4 | 1.7 | |
| - динамичности |  | табл.3.5 | 1,2 | |
| - неравномерного распределения нагрузки |  | табл.3.6. | 1-1.12 2-1,05 3-1,05 4-1,075 | |
| - формы зуба |  | Рис3.1/2/ | 1-0.39 2-0.45 3-0.43 4-0.4 | |
| Общая продолжительность работы |  час | Из задания | 12000 | |
| Суммарное число циклов нагружения зуба |  |  |      | |
| Коэффициенты переменности режима нагрузки |  |  | 0,88 | |
| Длительный предел выносливости зуба при работе на изгиб |  мПа | табл.3.2 / 2 / | 1-180 2-460 3-300 | |
| Допускаемое напряжение изгиба |  |  | 1-158 2-405 3-264 | |
| Коэффициент переменности режима нагрузок |  | Рис.3.2 при среднем  | 0,5 | |
| Длительный предел контактной выносливости |  | табл.3.2 | 1-500 2-1200 3-1050 | |
| Допускаемое напряжение при расчете на контактную прочность |  |  | 1-250 2-600 1-630 | |
2.2 Расчет модуля зубчатых колес на ЭВМ по программе "Шестерня"
Далее производится численный расчет
и 
на ЭВМ по программе "Шестерня".