Контактные напряжения в зацеплении передачи

Контактное напряжение в зацеплении определим по формуле:

, (7;7)

где E _пр – приведенный модуль упругости. Для стальных колес и шестерен
Е _пр = 0,215×10⁶ МПа;

Т ₁ – момент на шестерни передачи, Н×м. Для тихоходной передачи – Т _1(Т), для быстроходной – Т _1(Б);

d_{w 1} – начальный диаметр шестерни, мм;

b_w – ширина зубчатого венца колеса, мм;

a _w – угол зацепления, определяемый по п. 1.3.6;

u – передаточное число передачи, u = z ₂ / z ₁ .

При расчете косозубой передачи коэффициент Z_{H b} определим по формуле:

, (7;8)

где K_{H a} – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, зависящий от степени точности и окружной скорости и определяемый по табл. 8.7, [2];

e_a – коэффициент торцевого перекрытия;

b – угол наклона зубьев на делительном диаметре.

Коэффициент нагрузки K_H представляется в виде

K_H = K_{H a} × K_{H b} × K_HV, (7;9)

где K_{H b} – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца, найдем по графикам на рис. 8.15, [2], в зависимости от схемы редуктора, от параметра y _bd = b_w / d_{w 1} и от сочетания твердости зубьев шестерни и колеса;

K_HV – коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении, зависящий от вида передачи, степени точности и окружной скорости V и назначаемый по табл. 8.3 [2].

Произведем расчёты для быстроходной передачи

-для шестерни

Коэффициент нагрузки K_H:

.

Определим коэффициент Z_{H b}:

.

Принимаем

Тогда контактное напряжение в зацеплении:

-для колеса

Коэффициент нагрузки K_H:

.

Определим коэффициент Z_{H b}:

.

Принимаем .

Тогда контактное напряжение в зацеплении:

Для второй ступени

-для шестерни

Коэффициент нагрузки K_H:

.

Определим коэффициент Z_{H b}:

.

Принимаем

Тогда контактное напряжение в зацеплении:

-для колеса

Коэффициент нагрузки K_H:

.

Определим коэффициент Z_{H b}:

.

Принимаем .

Тогда контактное напряжение в зацеплении: