Расчет на прочность

(2.2.1)

где zH * zM * zΕ = 486,75 (МПа)1/2.

Уточняем коэффициент расчетной нагрузки.

Окружная скорость в зацеплении:

(2.2.2)

Межосевое расстояние:

(2.2.3)

Из конструктивных соображений принимаем aw1-2 = 100 мм.

Полезная окружная сила:

(2.2.4)

Ширина зубчатого венца:

bw1 = ψbd * dw1, (2.2.5)

bw1 = 0,45 * 104 = 46,8 мм.

Из конструктивных соображений принимаем bw1 = 48 мм.

Удельная окружная динамическая сила (динамическая нагрузка на единицу ширины зубчатого венца):

(2.2.6)

Удельная полезная окружная сила в зоне ее наибольшей концентрации:

Приближенное значение коэффициента динамической нагрузки вычислим по формуле:

(2.2.8)

kH1 = 1,14 * 2,039 = 2,324;

kF1 = 1,22 *2,039 = 2,488.

Удельная расчетная окружная сила:

(2.2.9)

σН = 988,88 МПа < недогрузка 4,5%.

Проверка на изгибную выносливость:

В применяемом методе расчета зубьев на изгиб (ГОСТ21354-75) последние рассматриваются как консольные балки, для которых справедливы положения сопротивления материалов, основанные на гипотезе плоских сечений. Применение указанной гипотезы к расчету коротких балок с сильно искривленным контуром (например, зубьев) приводит к довольно большим погрешностям, т.к. полученные при этом нормальные напряжения не являются главными. Однако применительно к такому методу накоплены большие расчетные и опытные материалы, касающиеся учета влияния различных факторов на прочность зубьев (материал, термообработка, концентрация напряжений, коэффициенты безопасности и др.). Этим объясняется преимущественное применение этого метода в современных расчетах.

Назначение расчета – предотвращение усталостного излома зубьев.

Расчетное напряжение определяется для менее прочного зубчатого колеса передачи, с меньшим значением отношения [σF] /YF, где YF – коэффициент формы зуба шестерни и колеса, который определяется по числу зубьев z и коэффициенту смещения х исходного контура.

Для z1 = 26 и х = 0 YF1 = 3,95.

Для z2 =24 и х = 0 YF2 = 4,0.

108,9 > 107,5, следовательно,проверяем зуб колеса z2.

Расчетное напряжение определяем по формуле:

(2.2.10)

где YE -- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев,

YE =

где kε = 0,95 – при высокой точности изготовления передачи, когда упругие деформации зубьев превышают погрешности окружного шага и обеспечивают двухпарное зацепление;