1.1.4. Определение коэффициента , учитывающего неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий

Выше отмечалось, что степень неравномерности распределения нагрузки по длине линий контакта определяется величиной суммарного угла перекоса образующих контактирующих поверхностей относительно друг друга (рис. 2.10в). В свою очередь зависит от точности изготовления и монтажа передачи и валов; степени их износа; крутильной и изгибной жесткости валов и зубчатых колес, а следовательно, их размеров и формы; жесткости опор; расположения зубчатых колес относительно опор. Кроме того, неравномерность распределения нагрузки зависит от прирабатываемости зубьев, заключающейся в локальной пластической деформации, износе наиболее нагруженных участков линии контакта и выравнивании удельной нагрузки по ее длине. С этих позиций зубчатые колеса условно подразделяют на прирабатывающиеся с твердостью активных поверхностей зубьев обоих колес или одного из них (обычно колеса) , а также окружной скорости и неприрабатывающиеся – с или при .

Таким образом, для неприрабатывающихся передач выбранной степени точности можно констатировать, что значение зависит от относительной ширины шестерни , жесткости валов, опор и расположения зубчатых колес относительно опор, суммарной жесткости зубьев и твердости их поверхностей, характера нагрузки. Значительное количество факторов, влияющих на величину , и имеющих случайный характер, сложность расчетных зависимостей затрудняет точное аналитическое определение их значений. По этой причине на практике широко используются графики, таблицы, составленные на основе расчетных и опытных данных [ ].

В прирабатывающихся зубчатых колесах может происходить полная приработка (выравнивание) удельной нагрузкой W, при которой = 1.0. Однако такое выравнивание происходит лишь при постоянной нагрузке на передачу. Если нагрузка переменна полной приработки не наблюдается. В подобном случае коэффициент определяется по начальному значению этого параметра, который принимается таким же, как и для неприрабатывающихся передач. На рис. 2.12 с целью иллюстрации операции определения величины показаны графики для прирабатывающихся зубчатых колес. Набор кривых с номерами на графике характеризует схему передачи и механизма, в состав которого она входит и, следовательно, вид опор, расположение зубчатых колес относительно опор, жесткость валов и опор. Рис 2.12 характеризует также методику определения с применением таких инструментов информационных технологий, как интерактивный диалог с использованием графического интерфейса. В справочных окнах рабочего экрана монитора может быть помещена вся необходимая информация для установления искомого коэффициента. К примеру, в окно расположенное справа вызываются в зависимости от конкретной ситуации графики для прирабатывающихся или неприрабатывающихся зубчатых передач; в окно вверху слева – схема зубчатой передачи в составе проектируемого механизма с ее идентификационным номером; в окне снизу слева – значение . В проверочном расчете при определении вся перечисленная информация уже определена. При этом схема передачи и значения , определенные ранее, потому в справочные окна отправляется автоматически. В простейшем случае проектант сначала визуально определяет значение по значению и кривой, соответствующей идентификационному номеру схемы, а затем вводит значение с клавиатуры в именное окно.