6.4 Проверочный расчет зубьев на выносливость при изгибе

Расчетные напряжения изгиба зубьев определим из выражения [1] c.40:

; (6.30)

где – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, принимаем ;

– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями по ширине венца, определяется по намограмме [1]  рисунок 3.2 :K_FB=1,18;

– коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, определяем по [1] таблице 3.7: K_FV=1,2;

– коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев, принимаем ;

– коэффициент, учитывающий угол наклона зуба, определяется по формуле [1] c.40:

; (6.31)

– коэффициент, учитывающий форму зуба, определяем по графику

[1] рисунок 3.3 в зависимости от эквивалентного числа зубьев , которое определяется по формуле [1] c.40:

; (6.32)

; (6.33)

Принимаем значения коэффициентов для шестерни и колеса по [1] рисунок 3.3: , .

С учетом значений всех коэффициентов выражение (6.30) перепишется в виде :

;

Проверяем по допускаемым напряжениям для шестерни и колеса:

; (6.34)

; (6.35)

–условие выполняются.

Параметры зубчатых колес

1. Диаметр вершин[1]с.98

da1=dw1+2m_n (6.36)

где

dw1 = 51 – диаметр вершин,

m_n = 2,25 – модуль,

da1=51+22,25=55,5 мм

da2=dw2+2m_n (6.37)

где

dw2 = 250 – диаметр вершин,

m_n = 2,25 – модуль,

da2=250+22,25=254,5 мм

2. Высота головки зуба[1]с.98

ha=m_n=2,25 мм (6.38)

3. Высота ножки зуба[1]c.98

h_f=1,25m_n=1,252,25=3,375 мм (6.39)

4. Толщина обода[1]c.98

a=(2,0÷4,0)m_n=6,75 мм

5. Длина ступицы[1]c.98

l_cт=(1,2÷1,6)d_вала (6.40)

d_вала=25 мм

l_cт=1,5 25=37,5 мм

6. Диаметр ступицы[1]c.98

d_cт=(1,6÷1,8)d_вала (6.41)

d_вала=26 мм

d_cт=1,726=44,2 мм

7. Толщина диска связывающего ступицу и обод[1]c.98

C=(1,0÷1,2)a=1,1*6,75=7,425 мм (6.42)

8. Диаметр отверстий в диске [1]c.98

(6.43)

где

D_k=d_f-2a (6.44)

D_k=243,25-26,75=229,75 мм

мм

9. Окружности центров отверстий[1]c.98

мм (6.45)

6.5. Усилия в зацеплении

Определение усилий в зацеплении зубчатых колес необходимо для расчета валов и подбора подшипников.

Рис. 3.2.

Окружная сила[1]c.42

(6.46)

(6.47)

Радиальная сила[1]c.42

(6.48)

(6.49)

где _w =20^о – угол зацепления

Осевая сила[1]c.42

(6.50)

(6.51)