Расчет зубчатых цилиндрических прямозубых передач

по контактным напряжениям

(проверка на отсутствие усталостного выкрашивания поверхностей зубьев)

Под действием циклической силы F_n в месте контакта 2-х зубьев возникают циклические контактные напряжения , которые могут быть причиной усталостного выкрашивания поверхностей зубьев.

и - радиусы кривизны зубьев в точке контакта.

Для проверки усталостной прочности зубьев прямозубой цилиндрической передачи по контактным напряжениям используют зависимость:

где - вращающий момент на ведомом валу проектируемой передачи;

- ширина ведомого зубчатого колеса;

- допускаемое контактное напряжение для материала ведомого зубчатого колеса (зависит от материала и вида термообработки);

- коэффициент нагрузки при расчете по контактным напряжениям.

Расчет на контактную прочность проводят для зубчатого колеса, т.к. его материал, как правило, менее прочный, чем у шестерни.

Если действующие значения значительно больше допускаемых (перегрузка более 5%), необходимо предпринять одно из следующих действий:

- увеличить ширину зубчатого колеса (),

- увеличить межосевое расстояние передачи ,

- выбрать более прочный материал.

Проектный расчет по контактным напряжениям

При проектном расчете определяются межосевое расстояние , модуль , число зубьев и др. геометрические параметры.

Межосевое расстояние определяют по формуле:

Полученное расчетное значение межосевого расстояния округляют до стандартного значения .

Выбор модуля и числа зубьев можно произвести 3 методами:

1. По ГОСТу

Полученное расчетное значение модуля округляют до стандартного .

2. Задаем предварительное значение числа зубьев ведущей шестерни :

; ; .

3. Модуль определяем из расчёта усталостной прочности зубьев по напряжениям изгиба (см. предыдущий раздел).