Розрахунок циліндричних прямозубих зубчастих передач

У процесі роботи зубчастих передач у місцях контакту зубів виникають зусилля, які викликають різні види напружень і призводять до їх руйнувань. Ці сили називаються повними, позначаються F_n і спрямовані по нормалі до поверхні зубів (по лінії зачеплення). Як показав досвід, оперувати цими силами при розрахунках зубчастих передач незручно, тому ці сили розкладають на складові:

· колову F_t, спрямовану по дотичній до ділильного кола;

· радіальну F_r, спрямовану по радіусу зубчастих коліс до їх центра;

· осьову спрямовану паралельно осі зубчатого колеса (для прямозубих циліндричних передач дана сила відсутня).

Колова сила шестерні завжди направлена в протилежний бік її обертання.

Осьова сила конічної передачі спрямована від вершини конуса до його основи.

F_r1=F_a2; F_a1=F_r2; F_t1=F_t2.

Для черв’ячної передачі

Розрахунок на міцність закритих зубчастих передач проводять за рівняннями Герца для визначення контактних напружень:

q – інтенсивність навантаження;

ρ_зв – зведений радіус кривизни;

Е_зв – зведений модуль пружності;

μ – коефіцієнт Пуассона.

+ – для зовнішнього зачеплення.

- – для внутрішнього зачеплення.

Для практичного розрахунку міжосьової відстані закритої зубчастої циліндричної прямозубої передачі:

К_НВ=1,0…1,25_­­ - коефіцієнт, що враховує вплив на контактну міцність нерівномірності розподілу навантаження по довжині зуба;

К_НV=1,0…1,4 – динамічний коефіцієнт, який залежить від лінійної швидкості коліс.

- коефіцієнт ширини зубчатого колеса (у скільки разів ширина зубчастого колеса більша за міжосьову відстань).