4. Выполняем проверочный расчет на сопротивление усталости по контактным напряжениям.

Расчет проводим по следующему неравенству (с. 140, [5]):

, (3.2)

где приведенный модуль материала шестерни и колеса (сталь 40ХН)

МПа.

Коэффициент расчетной нагрузки (с. 133, [5]):

, (3.3)

где

; (п. 3.5)

Для линейной скорости в зацеплении шестерни и колеса при с¹ (п.1.7) и мм (п. 3.5)

м·с^-1

и для 8-й степени точности по табл. 8.3 (с. 138, [5]) находим:

.

Тогда по формуле (3.3) получим:

.

Так как угол зацепления для передачи без смещения , то , тогда по формуле (3.2) контактное напряжение

МПа<[σ_H]=520,36 МПа.

В данном случае недогруз передачи по контактным напряжениям

,

а недогруз по допускается в пределах 15…20%, т.е. уточнение предварительно принятых параметров не требуется.

4. Выполняем проверочный расчет на сопротивление усталости по напряжениям изгиба.

Расчет проводим по следующему неравенству (с. 147, [5]):

, (3.4)

По графику (с. 147,[5]) при находим: для шестерни при Z₂ = 35

,

а для колеса при Z₃ =105

.

Расчет выполняем или по шестерне, или по колесу, для которых меньше отношение . В нашем случае для шестерни

МПа, где МПа, (п. 3.3)

а для колеса

МПа, где МПа. (п. 3.3)

Следовательно, расчет выполняем по колесу, тогда, используя неравенство (3.4), можно написать:

. (3.5)

Рис.8.20. (с. 147, [5]) Коэффициенты формы зуба для наружных зубьев

Таблица 8.3, [5]

Коэффициент динамической нагрузки

Степень точности ГОСТ 1643-81	Твердость поверхности зубьев	Коэффициенты	, м/с
			1	3	5	8	10
6	а		1.03 1.01	1.09 1.03	1.16 1.06	1.25 1.09	1.32 1.13
			1.06 1.03	1.18 1.09	1.32 1.13	1.50 1.20	1.64 1.26
	б		1.02 1.01	1.06 1.03	1.10 1.04	1.16 1.06	1.20 1.08
			1.02 1.01	1.06 1.03	1.10 1.04	1.16 1.06	1.20 1.08
7	а		1,04 1,02	1,12 1,06	1,20 1,08	1,32 1,13	1,40 1,16
			1,08 1,03	1,24 1,09	1,40 1,16	1,64 1,25	1,80 1,32
	б		1,02 1,01	1,06 1,03	1,12 1,05	1,19 1,08	1,25 1,10
			1,02 1,01	1,06 1,03	1,12 1,05	1,19 1,08	1,25 1,10
8	а прямозуб.		1,05 1,02	1,15 1,06	1,24 1,10	1,38 1,15	1,48 1,19
			1,10 1,04	1,30 1,12	1,48 1,19	1,77 1,30	1,96 1,38
	б косозуб.		1,03 1,01	1,09 1,03	1,15 1,06	1,24 1,09	1,30 1,12
			1,03 1,01	1,09 1,03	1,15 1,06	1,24 1,09	1,30 1,12
9	а		1,06 1,02	1,12 1,06	1,28 1,11	1,45 1,18	1,56 1,22
			1,11 1,04	1,33 1,12	1,56 1,22	1,90 1,36	- 1,45
	б		1,03 1,01	1,09 1,03	1,17 1,07	1,28 1,11	1,35 1,14
			1,03 1,01	1,09 1,03	1,17 1,07	1,28 1,11	1,35 1,14

Коэффициент расчетной нагрузки (с. 133, [5]):

, (3.6)

где , а коэффициент концентрации по рис. 8.15 (с. 136, [5]) для , и по графику IV

.

Коэффициент динамичности определяем по табл. 8.3 (с. 138 [5]), для скорости в зацеплении м·с^-1 (п.3.6) и для 8-й степени точности, т.е.

,

тогда по формуле (3.6) коэффициент будет равен:

.

Окружная сила в зацеплении шестерни и колеса

Н,

где Н·м (п. 3) и мм (п. 3.5).

Условие прочности (3.5)

МПа ≤ [σ_F]₃ = 255,60 МПа (п. 3.3)

выполняется.