2.9.2. Проверочный расчет

1. Проверить пригодность заготовок колёс. Условие пригодности заготовок колес:

Dзаг Dпред;                  Sзаг Sпред.

Диаметр заготовки шестерни: D3ar = dae + 6. Размер заготовки колеса: S3 = 8 me. Предельные значения Dпред и  Sпред определяют по табл. 2.5.При невыполнении неравенств изменить материал колес или вид термической обработки.

2. Проверить контактные напряжения :

,

где

Ft = (2 Tl03)/d2 – окружная сила в зацеплении, Н;

КНα = 1  -коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями прямозубых колес;

КHv – коэффициент динамической нагрузки (определяется по табл. 2.14 в зависимости от окружной скорости колес v =  и степени точности передачи. Здесь dm2 – средний делительный диаметр  в среднем сечении колеса).

Допускаемая недогрузка передачи (H) не более 10 % и перегрузка (σн > [σ]Η) до 5 %. Если условие прочности не выполняется, то следует изменить ширину венца колеса и шестерни. Если эта мера не даст должного результата, то либо надо увеличить внешний делительный диаметр колеса (de2), либо назначить другие материалы колес или другую термообработку, пересчитать допускаемые контактные напряжения и повторить весь расчет передачи

3. Проверить напряжения изгиба зубьев шестерни (σF1)и колеса (σF2):

,

где

YF1 и YF2 – коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (определяются по табл. 2.19 взависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни (zvl)и колеса (zv2); для прямозубых колес  zv1 =z1 / Cosδ1;         zv2 = z2 / Cosδ2);

Таблица 2.19 Коэффициент формы зуба YF

zv

Коэффициент смещения режущего инструмента х

-0,5

-0,4

-0,3

-0,2

-0,1

0

+0,1

+ 0,2

+0,3

+0,4

+0,5

12

14

17

20

25

30

40

50

60

80

100

-

-

-

-

-

4,60

4,12

3,97

3,85

3,73

3,68

-

-

-

-

4,60

4,32

4,02

3,88

3,79

3,70

3,67

-

-

-

-

4,39

4,15

3,92

3,81

3,73

3,68

3,65

-

-

-

4,55

4,20

4,05

3,84

3,76

3,70

3,65

3,62

-

-

4,50

4,28

4,04

3,90

3,77

3,70

3,66

3,62

3,61

-

-

4,27

4,07

3,90

3,80

3,70

3,65

3,63

3,61

3,60

-

4,24

4,03

3,89

3,77

3,70

3,64

3,61

3,59

3,58

3,58

-

4,00

3,83

3,75

3,67

3,62

3,58

3,57

3,56

3,56

3,57

3,90

3,78

3,67

3,61

3,57

3,55

3,53

3,53

3,53

3,54

3,55

3,67

3,59

3,53

3,50

3,48

3,47

3,48

3,49

3,50

3,52

3,53

3,46

3,42

3,40

3,39

3,39

3,40

3,42

3,44

3,46

3,50

3,52

KFα = l – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями прямозубых колес;

KFvкоэффициент динамической нагрузки (определяется аналогично коэффициенту KHv);

Yβ = 1 – коэффициент, учитывающий наклон зуба;

 – допускаемые напряжения изгиба шестерни и колеса, Н/мм2.

Если при проверочном расчете σFзначительно меньше [σ]F, то это допустимо, так как нагрузочная способность большин­ства зубчатых передач ограничивается контактной прочностью. Если σF>[σ]F более чем на 5 %, то надо увеличить модуль (me)соответственно пересчитать число зубьев шестерни (z1)и колеса (z2)и повторить проверочный расчет на изгиб. При этом внешний делительный диаметр колеса (de2)не изменяется, а, следовательно, не нарушается контактная прочность передачи.