Проверка контактных напряжений и напряжений изгиба.

Коэффициент нагрузки

По таблице 2.1 данного раздела, а также по таблицам 2.3 и 2.5 РАЗДЕЛА II: (cм. таблицу 2.4 РАЗДЕЛ I для твердости НВ≤350 и консольном расположения зубчатого колеса по отношению к опорам); (для окружной скорости 2,12 м/с и степени точности передачи 7 по таблице 2.3 РАЗДЕЛА II); (для твердости НВ ≤ 350 и окружной скорости 2,12 м/с по таблице 2.5 РАЗДЕЛА II).

Проверяем контактные напряжения

Таким образом, на 2,6 %, что допустимо (допустимо < не более чем на 15 % и > не более чем на 5 %).

Окружная сила

Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба

Коэффициент нагрузки

где (для твердости НВ≤350 и консольном расположения зубчатого колеса при установке валов на роликовых подшипниках.); (для твердости НВ ≤ 350 и окружной скорости 2,12 м/с по таблице 2.7 РАЗДЕЛА II).

Таблица 2.1- Значение коэффициента

	Твердость рабочих поверхностей зубьев
НВ ≤ 350	НВ ≥ 350
I	II	III	IV	I	II	III	IV
0.2	1.00	1.04	1.18	1.10	1.03	1.05	1.35	1.20
0.4	1.03	1.07	1.37	1.21	1.07	1.10	1.70	1.45
0.6	1.05	1.12	1.62	1.40	1.09	1.18	-	1.72
0.8	1.08	1.17	-	1.59	1.13	1.28	-	-
1.0	1.10	1.23	-	-	1.20	1.40	-	-
1.2	1.13	1.30	-	-	1.30	1.53	-	-
1.4	1.19	1.38	-	-	1.40	-	-	-
1.6	1.25	1.45	-	-	-	-	-	-
1.8	1.32	1.53	-	-	-	-	-	-
Примечание. Данные в столбце I относятся к симметричному расположению зубчатых колес относительно опор; II – к несимметричному; III – к консольному при установке валов на шариковых подшипниках; IV – то же, но при установке валов на роликовых подшипниках.

 

Эквивалентное число зубьев

Для шестерни

Для колеса

При этом коэффициенты формы зуба будут и (см. таблицу 2.8 РАЗДЕЛ II).

Коэффициент, учитывающий повышение прочности криволинейных зубьев по сравнению с прямолинейными

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями

Здесь . Принимаем

Определяем отношения :

для шестерни

для колеса

Дальнейший расчет ведем для зубьев колеса, так как

<

Проверяем зуб колеса

<

Условие прочности выполнено.

2.5 Силы в зацеплении конических колес с круговыми зубьями:

- окружная сила

- радиальная сила на шестерне и осевая сила на колесе

где – угол зацепления в нормальном сечении.

- радиальная сила на колесе и осевая сила на шестерне