При расчете по контактным напряжениям коэффициент нагрузки

(12.4)

Коэффициент К_А учитывает внешнюю динамическую нагрузку и зави­сит от степени равномерности нагружения двигателя и исполнитель­ного звена. Так, режим нагружения электродвигателя является равно­мерным, а многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания — сред­ним неравномерным. Примером равномерного режима нагружения исполнительного звена являются равномерно работающие ленточные, пластинчатые конвейеры. Те же конвейеры для штучных грузов харак­теризуются малой неравномерностью. При равномерном режиме нагру­жения двигателя и режиме нагружения исполнительного звена с малой неравномерностью К_А=1.25

При задании нагрузки циклограммой моментов или типовым ре­жимом нагружения (см. § 12.3), в которых учтены внешние динами­ческие нагрузки, К_А=1

Коэффициент К_т учитывает неравномерность распределения на­грузки по длине контактных линий зубьев в зацеплении. Индекс у ко­эффициента принят в связи с тем, что неравномерность распреде­ления нагрузки связана с изменением фактического угла наклона зуба (3 (см. рис. 14.1).

Коэффициент K_Hv учитывает внутреннюю динамику погружения в за­цеплении, связанную прежде всего с погрешностями шагов зацепления шестерни и колеса. Индекс отражает основное влияние на его величи­ну окружной скорости v (см. ниже).

Коэффициент К_Hа распределения нагрузки между одновременно зацеп­ляющимися парами зубьев учитывает влияние ошибок окружного ша­га р и направления зубьев от погрешностей изготовления. Индекс у коэффициента связан с тем, что распределение нагрузки между зу­бьями рассматривается в нормальной плоскости, где измеряется угол зацепления а₀₎. Значение коэффициента К_На определяют в зависимости от степени точности п_ст («_ст = 5; 6; 7; 8; 9) по нормам плавности (см. § 11.12).

Для прямозубых передач:

Для косозубых передач:

Коэффициент К_нβ зависит от угла перекоса зубчатых колес и от податливости сопряженных зубьев. Угол перекоса, в свою очередь, зависит от деформации валов вследствие изгиба и упругих смещений опор, от схемы расположения передачи относительно опор, а для шестерен, нарезаемых на валах,— от закрутки вала, которая приводит к искривлению зуба. Относительный перекос сопряженных зубчатых колес вызывает неравномерное распределение нагрузки по длине кон­тактных линий. Неравномерность распределения нагрузки тем больше, чем больше угол перекоса и ширина зубчатых колес и чем меньше угловая жесткость шестерен, выполненных за одно целое с валом.

Зубья зубчатых колес имеют способность прирабатываться, в ре­зультате чего распределение нагрузки становится более равномерным вследствие повышенного местного изнашивания. Способность к прира­ботке понижается с повышением твердости и окружной скорости, вызывающими образование между зубьями устойчивого масляного слоя, защищающего их от износа.

Поэтому рассматривают коэффициенты неравномерности распреде­ления нагрузки в начальный период работы К⁰_Hβ и после приработки К_Hβ.

Значение коэффициента К⁰_Hβ определяют по табл. 12.3 в зависимо­сти от ψ_bd=b₂/d₁, схемы передачи и твердости зубьев.

Значение коэффициента ψ_bd вычисляют по формуле

(12.6)

Выбор коэффициента ψ_bd ширины венца колеса см. в § 13.4.

Таблица 12.3. Значения коэффициентаК⁰_Hβ

Коэффициент К„„ определяют по формуле

(12.7)

где значения коэффициента К_w учитывающего приработку зубьев, на­ходят по табл. 12.4 для зубчатого колеса с меньшей твердостью.

Таблица 12.4. Значения коэффициента К.

Внутренняя динамическая нагрузка (присущая самой передаче), ко­торая учитывается коэффициентом К_Hβ связана с ударами зубьев на входе в зацепление из-за ошибок шагов по основной окружности. Ошибки изготовления малы и компенсируются деформациями зубьев, зацепление происходит, но с ударом. Если основной шаг р_ь1 шестерни (рис. 12.6) меньше основного шага p_b2 ведомого колеса, то последую­щая пара зубьев преждевременно входит в зацепление кромкой зуба колеса в точке s' до прихода в точку 5 линии зацепления NN. В точ­ке s' происходит кромочный (по вершине зуба) удар, который увели­чивает динамическую нагрузку и способствует задиру поверхностей зубьев.

При шаге шестерни больше шага колеса происходит запаздывание выхода из зацепления предшествующей пары зубьев, в результате чего последую­щая пара с ударом входит в контакт не в начале, а в середине рабочего участка линии зацепления — срединный удар.

При ударе увеличивается на F_w номинальная сила F_ном в зацепле­нии. Тогда полная динамическая нагрузка

Коэффициент внутренней динамической нагрузки K_Hv принимают по табл. 12.5 в зависимости от степени точности, окружной скорости и твердости рабочих поверхностей.

Таблица 12.5. Значения коэффициентаK_Hv,