Взацеплении конической передачи действуют силы окружная радиальная и осевая .
По нормали к зубу действует сила , которую раскладывают на и . В свою очередь, , раскладывается на и . Здесь
, , ,
,
Для колеса направление сил противоположно. При этом ‑ радиальная сила, a ‑ осевая.
Расчет зубьев прямозубой конической передачи по контактным напряжениям
Для конического зацепления определяют по диаметрам эквивалентных колес, для среднего сечения зуба:
,
После подстановки и несложных преобразований запишем
Удельная нагрузка пропорциональна расстоянию от вершины начального конуса. Следовательно, отношение постоянно для всех сечений зуба. При этом постоянными остаются и контактные напряжения по всей длине зуба, что позволяет производить расчет по любому сечению. Для среднего сечения удельная нагрузка:
Сравнивая формулы и с аналогичными формулами для прямозубых цилиндрических передач, отмечаем, что формулы для совпадают, а для различаются только числителями: вместо . Учитывая это различие, формула для проверочного расчета прямозубых конических передач выглядит в виде:
|
|
где ‑ опытный коэффициент, характеризующий понижение прочности конической прямозубой передачи по сравнению с цилиндрической (для прямозубой передачи = 0,85).