13. Проверочные расчеты передачи.

Проверочный расчет на контактную выносливость:

(1)

где:

— коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес.

Для стальных передач при , ;

— коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления:

где: — угол зацепления при выполнении передачи со смещением;

— делительный угол профиля в торцевом сечении;

— основной угол наклона зуба.

— коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий:

где: — коэффициент торцевого перекрытия.

— окружная сила на делительном цилиндре, Н:

где: — исходная расчетная нагрузка, в качестве которой принимается наибольший из действующих на шестерню вращающий момент в Нм, для которого число циклов перемен напряжений не менее .

— делительный диаметр шестерни, мм.

— коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи:

Так как передача косозубая и твердость колеса менее 350 единиц по Виккерсу, то принимаем_н=0,02

— коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса:

Так как модуль менее 3,5 мм и выбранная степень точности — 7 , то

— удельная окружная динамическая сила, Н/мм:

где: — коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи;

— коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса;

— окружная скорость, м/с;

— начальное межосевое расстояние, принятое для изготовления передачи, мм;

— передаточное отношение передачи.

Значение коэффициента

Так как модуль менее 3,5 мм и выбранная степень точности — 7 , то

— коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении до зоны резонанса:

где: — удельная окружная динамическая сила, Н/мм;

— окружная сила на делительном цилиндре, Н;

— ширина зубчатого венца колеса, мм.

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий в начальный период работы передачи:

где: — делительный диаметр шестерни, мм;

при расположении шестерни на валу передачи со стороны подвода вращающего момента;

— ширина зубчатого венца колеса, мм.

— коэффициент, учитывающий приработку зубьев:

где: — среднее значение твердости рабочей поверхности зуба шестерни;

— окружная скорость, м/с;

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных лини:

где: — коэффициент, учитывающий приработку зубьев;

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий в начальный период работы передачи.

— коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Так как передача косозубая, то

Напряжения, полеченные при расчете от действия реальной нагрузки, возникающей в процессе работы, меньше допустимых.

14. Проверочный расчет на контактную прочность при действии максимальной нагрузки:

где: — исходная расчетная нагрузка, в качестве которой принимается наибольший из действующих на шестерню вращающий момент в Нм, для которого число циклов перемен напряжений не менее .

— наибольший вращающий момент на валу шестерни, Нм.

— коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении до зоны резонанса.

— коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении при нагрузке :

где: — делительный диаметр шестерни, мм;

— ширина зубчатого венца колеса, мм;

— наибольший вращающий момент на валу шестерни, Нм;

— удельная окружная динамическая сила, Н/мм.

— допускаемое контактное напряжение при максимальной нагрузке, не вызывающее остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя:

(МПа)

Подставляем полученные значения коэффициентов в формулу (2) и вычисляем напряжения:

Напряжения, полеченные при расчете от действия реальной нагрузки, возникающей в процессе работы, меньше допустимых.