Для прямозубой передачи

(3.22)

Для колеса F_r2=-F_al; F_a2=-F_rl.

Для передач с круговыми зубьями окружную силу F_t вычисляют по вышеприведенной формуле. Радиальную и осевую силы определяют по зависимостям:

для ведущего зубчатого колеса

для ведомого зубчатого колеса

Fr=-Fa, Fa=-Fr.

Верхние знаки в уравнениях принимают, когда направление винтовой линии зуба и вращение колеса совпадают при наблюдении со стороны вершины конуса.

Для осевой формы 1 и 2 β_n=β_m (обычно 35°); α_n=20°.

Расчет на прочность конических зубчатых передачпроводят так же, как расчет цилиндрической зубчатой передачи с эквивалентными зубчатыми колесами d_vl, d_v2 в среднем сечении О₁О₂ длины зуба (рис.3.15).

В формуле для контактных напряжений цилиндрических передач заменим F_t на выражение для конических передач, b_w=K_beR_e=0,5K_bed_l/sinδ₁, значение d₁ на d_v1=d_el(1-0,5K_be)/cosδ₁, u=u_v=z_v2/z_vl=(cosδ₁/cosδ₂)², а также примем (1-0,5K_be)² ≈1,04(1-К_bе), введем в знаменатель коэффициент v_h =0,85, найденный экспериментально для понижения нагрузочной способности конических передач по сравнению с цилиндрическими. Принимая в формуле K_z=431, получаем

(3.23)

где К_н=К_Hβ К_НV —коэффициент нагрузки; [σ]_Н —допускаемые напряжения находят по зависимостям для цилиндрических передач; v_h — коэффициент для прямозубых передач равен 0,85, а для передач с круговым зубом его определяют по формулам: при твердости Н₁<350НВ, Н₂<350 v_н=1,22+0,21и;

Н₁>45НRС_Э, Н₂<350 v_w=l,13+0,13и; Н₁=Н₂>45 HRC, v_h =0,81+0,15м.

При проектном расчете внешний диаметр колеса определяют из зависимости для К_bе=0,285,

(3.24)

Проверочный расчет по напряжениям изгиба проводят по формулам

(3.25)

где К_F =К_FβК_FV; [δ]_F, Y_F — для z_v определяют по формулам цилиндрических передач; v_f =0,85 — для прямозубых. Для косозубых передач:

v_f.=0,94+0,08u при Н₁=Н₂<350НВ;

v_F=0,85+0,043u при Н₁>45НRС_Э, Н₂<350НВ;

v_F=0,65+0,11u при Н₁=Н₂>45 HRC₃ .

Модуль при проектном расчете определяют по формуле

(3.26)

где — предварительно принимают как в цилиндрических передачах и просчитывают для нескольких вариантов z₁.