Проверка изгибной выносливости активных поверхностей зубьев

Рис.3.Расчетная модель к расчету на изгибную выносливость.

1.Вся нагрузка зацепления передается одной парой зубьев и приложена к вершине зуба.

2.Зуб рассматриваем как консольную балку, для которой справедливы гипотеза плоских сечений или методы сопротивления материалов.

3.Переносим силу Fn по линии действия на ось симметрии зуба и раскладываем на составляющие Fr и Ft.При этом пренебрегаем изменением плеча от силы Ft и моментом от внецентренного приложения составляющей Fr.

Проверку зубьев на изгибную выносливость будем производить по наиболее слабому элементу зубчатой пары. Менее прочный элемент определяется меньшим значением соотношения . В проектируемой передаче:

- коэффициент формы зуба шестерни при коэффициенте смещения режущего инструмента Х=0 и Zш=21; [1 табл. 2, 8]

- коэффициент формы зуба колеса при коэффициенте смещения режущего инструмента Х=0 и Zк=139; [1 табл. 2, 8]

Понятно, что при отношение будет минимальным и, следовательно, менее прочным элементом зубчатого зацепления будет шестерня.

, где

- удельная окружная сила при расчёте на изгибную выносливость, Н/мм (см. ниже)

- коэффициент формы зуба шестерни при коэффициенте смещения режущего инструмента Х=0 и Zш=21.

- коэффициент, учитывающий наклон зуба при использовании прямозубой передачи.

- коэффициент, перекрытия зубьев для прямозубой передачи.

- удельная окружная сила при расчёте на изгибную выносливость, где:

- расчётная окружная сила при расчёте на контактную выносливость.

- коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий при расчёте на изгибную выносливость в случае неприрабатывающихся зубчатых колёс при и несимметричном расположении зубчатых колёс относительно опор. [6 рис. 20б]

- коэффициент динамичности нагрузки при расчёте на изгибную выносливость.

Значение удельной окружной силы при расчёте на изгибную выносливость определим по следующей формуле:

, где

для прямых зубьев без модификации головки; [6 табл. 11]

- (см. выше)

- (см. выше)

Таким образом получим:

,