2.5.1 Определить окружную силу в зацеплении
(H)
2.5.2 Определить окружную скорость вращения колес и степень их точности
, м/с
Таблица 15 — Степени точности зубчатых передач [3]
Степень точности | Окружная скорость вращения колес V, м/с | |||
прямозубых | непрямозубых | |||
цилиндрических | конических | цилиндрических | конических | |
7 | До 10 | До 8 | До 15 | До 10 |
8 | До 6 | До 4 | До 10 | До 7 |
9 | До 2 | До 1,5 | До 4 | До 3 |
2.5.3 Определить расчетные контактные напряжения в зоне зацепления зубьев , МПа, по формуле
,
где – контактное напряжение в полосе зацепления, МПа
≤[σ Н ], МПа,
где ZЕ – коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес, МПа1/2. Для стальных колес ZЕ = 190 МПа1/2;
Zε– коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий. Для косозубых передач ,
εα– коэффициент торцевого перекрытия
[1,88 – 3.2*(1/z1+1/z2) ]*cosβ;
ZH – коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления. Для косозубых цилиндрических передач можно принять ZH 2,41;прямозубых – 2,495
|
|
Ft – окружная сила в зацеплении, Н;
[σ Н ] – расчетное допускаемое контактное напряжение, МПа.
KH – коэффициент нагрузки; коэффициент нагрузки при расчетах на контактную прочность
KH = KАKHVKHβKHα,
где KА – коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку, KА =1;
KHV– коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении до зоны резонанса, KHV=1;
KHβ – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий, KHβ =1.03;
KHα – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, KHα =1,08.
KH =1*1*1,03*1,08=1,11
Допускается недогрузка передачи не более 10% и перегрузка до 3%, которые определяются по формуле
, %.
Если условие прочности не выполняется, то следует изменить ширину венца колеса. Если это не даст должного результата, то либо надо изменить межосевое расстояние, либо назначить другие материалы колес или другую термообработку, пересчитать допускаемые контактные напряжения и повторить весь расчет передачи.