4. Усилия в зацеплении передачи.

В зацеплении цилиндрических зубчатых передач действуют усилия:

– окружная сила;

– радиальная сила;

– осевая сила.

,

(34)

Для косозубых и шевронных передач:

,

(36)

вращающий момент Нм, то консольная сила определяется по формуле:

,

Консольная нагрузка от соединительной муфты возникает от неизбежной неточности изготовления и монтажа деталей соединительной муфты и вала и вращается вместе с валом. Поэтому в расчетной схеме выбираем наиболее опасное его направление, когда оно противоположно направлению окружной силы. Значение этой силы определяем по эмпирической формуле:

,

где – вращающий момент на соответствующем валу редуктора, Н∙м

(41)

Расстояние от точки приложения силы от открытой передачи до середины ближайшего подшипника определим по эмпирической формуле:

,

где – диаметр выходного конца соответствующего вала редуктора, мм (будет определен далее).

(42)

Расстояние от точки приложения силы от муфты до середины ближайшего подшипника определим по эмпирической формуле:

,

где – диаметр выходного конца соответствующего вала редуктора, мм (будет определен далее).

(43)

5. Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям

И НАПРЯЖЕНИЯМ ИЗГИБА.

Предварительно определим коэффициент ширины шестерни по диаметру делительной окружности:

,

где – ширина венца шестерни, мм;

– диаметр делительной окружности шестерни, мм.

(44)

Определим окружную скорость и степень точности передачи.

Окружная скорость может быть определена через угловую скорость колеса:

,

где – угловая скорость колеса, рад/с;

– диаметр делительной окружности колеса, мм.

(45)

Расчетные контактные напряжения при проверочном расчете определяются по формулам:

для косозубой и шевронной цилиндрической передачи:

,

где – межосевое расстояние, мм;

– коэффициент нагрузки;

– вращающий момент на ведомом валу редуктора, Нм;

– передаточное число редуктора;

– ширина венца зубчатого колеса, мм.

(47)

Коэффициент нагрузки определяется по формуле:

,

где – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями;

– коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине венца;

– динамический коэффициент.

(48)

Недогрузка или перегрузка (определяется по знаку) может быть вычислена по формуле:

.

(49)

Расчётные напряжения изгиба для косозубой и шевронной цилиндрической передачи определяем по формуле:

,

_где – окружная сила в зацеплении, Н;

– коэффициент нагрузки;

– коэффициент, учитывающий форму зуба;

– коэффициент для компенсации погрешности;

– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями;

– ширина венца зубчатого колеса, которое будем проверять на изгиб, мм;

– нормальный модуль зацепления, мм.

(52)

Для определения коэффициента формы зуба необходимо рассчитать эквивалентное количество зубьев шестерни и колеса:

;

(53)

,

где и количество зубьев шестерни и колеса;

– угол наклона зубьев, град.

(54)

Коэффициент компенсации погрешности определяем по формуле:

, где – угол наклона зубьев, град.

(55)