Розрахункове навантаження

За розрахункове навантаження приймають максимальне значення питомого навантаження, розподілене по лінії контакту зубців:

, (3.6)

де F_n – нормальна сила в зачепленні;

l – довжина лінії контакту зубців;

K – коефіцієнт розрахункового навантаження,

, (3.7)

де – коефіцієнт концентрації навантаження, який враховує нерівномірність розподілу навантаження по довжині зубця внаслідок деформації валів, корпусів, опор та самих зубчастих коліс, а також неточність виготовлення та монтажу; залежить від точності монтажу і жорсткості валів, корпусних деталей і підшипників. При всіх рівних умовах концентрація напружень збільшується зі збільшенням ширини колеса . Концентрація навантаження збільшує контактні напруження і напруження згину. Якщо колеса виготовляються з матеріалів, що прироблюються (HB < 350), то концентрація поступово зменшується внаслідок підвищеного місцевого зносу. вибирається з графіків 8.15 в роботі [3] на підставі схеми редуктора в залежності від коефіцієнта ширини колеса відносно діаметра шестерні і твердості матеріалу НВ;

– коефіцієнт динамічного навантаження, враховує внутрішні динамічні навантаження, що виникають у передачах внаслідок помилок основного кроку при нарізанні коліс. Залежить від ступеня точності виготовлення коліс (помилки кроку), колової швидкості, приєднаних мас, пружності зубців та ін. Вибирається за таблицею 8.3 в роботі [3].

Розрізняють:

, , – при розрахунках по контактних напруженнях;

, , – при розрахунках по напруженнях згину.

Сили в зачепленні

– нормальна сила, спрямована по лінії зачеплення як загальної нормалі до поверхонь зубців. При розрахунках зубчастих передач силу переносять у полюс і розкладають на складові (рисунок 3.2):

– колова сила,

– радіальну сила.

, (3.8)

, (3.9)

. (3.10)

Розрахунок міцності зубців по контактних напруженнях виконується згідно з методики, наведеною в роботі [6].