4.2.7. Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

Проверка контактных напряжений для непрямозубых цилиндрических колёс производится по формуле:

, где

– коэффициент, учитывающий механические свойства материала для стальных колёс.

Коэффициент, учитывающий форму сопрягаемых поверхностей:

.

Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий:

.

, где

–коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями; [1, рис. 6.13]

–коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине зубчатого венца; [1, рис. 6.11]

– коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении;

[3, табл. 8.3]

.

Тогда расчётное контактное напряжение:

.

Проверочный расчёт выполняется, т.к. .

4.2.8. Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

Проверка изгибной прочности для непрямозубых цилиндрических колес производится по формуле:

.

Определяем менее прочное зубчатое колесо.

Число зубьев биэквивалентного колеса:

;

;

.

Тогда коэффициент, учитывающих форму зубьев: [3, рис. 8.20]

;

.

Находим отношение

;

.

Так как , то расчет ведем по колесу , .

–коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий.

–коэффициент, учитывающий наклон зубьев.

Расчётная окружная сила:

.

.

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

;

–коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца; [3, рис. 8.15]

–коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении. [3, рис. 8.3]

.

Тогда расчётное контактное напряжение:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

4.2.9. Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

Максимальные контактные напряжения при перегрузках:

.

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

Максимальные напряжения изгиба при перегрузках:

Проверочный расчет выполняется, т.к. .

Так как , то K_HL1=1.

.

Таким образом, допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса:

;

.

Расчетные допускаемые контактное напряжение:

.

3.2.4. Определение допускаемых изгибных напряжений

.

Предел изгибной выносливости (1, табл. 6,16).

Принимаем:

, .

S_F=1,75 – коэффициент безопасности (3, табл. 8.9).

K_FC=1 – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки.

Коэффициент долговечности:

, но .

q=9 – показатель степени при твердости шестерни и колеса больше 350НВ

- базовое число циклов для всех сталей:

Так как , то K_FL1=1.

Так как , то K_FL2=1.

Таким образом, допускаемые изгибные напряжения для шестерни и колеса:

;

Коэффициент торцевого перекрытия:

.

Средняя окружная скорость колес:

.

Принимаем 8 степень точности (1, табл. 6.7).

Внешнее конусное расстояние:

.

Среднее конусное расстояние:

Предел изгибной выносливости:

(3, табл. 8.9);

,

.

S_F=1,75 – коэффициент безопасности (3, табл. 8.9).

K_FC=1 – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки.

Коэффициент долговечности: