Виды разрушений зубьев

где – напряжение изгиба в опасном сечении зуба; – допускаемое напряжение изгиба зуба.

Установлено, что наименьшей контактной выносливостью обладает околополюсная зонарабочей поверхности зубьев. Поэтому расчёт напряжений принято выполнять при контакте в полюсе зацепления (рис. 6).

При этом контактные напряжения определяются по формуле Герца:

(4)

где _пр- приведенный модуль упругости материала для стали _пр=E= МПа;

- коэффициент Пуассона; для стали ;

- приведённый радиус кривизны.

Рис.6.

(5)

+ - при внешнем зацеплении;- - при внутреннем зацеплении.

С учетом параметров зубчатого зацепления (6)

q - удельная нагрузка на единицу длины контактной линии зуба

(7)

где - ширина зубчатого венца для однопарного зацепления,

- угол зацепления.

- коэффициент неравномерности нагрузки по ширине колеса при расчёте по контактным напряжениям. Величина определяется по специальным графикам в зависимости от схемы передачи и материала зубьев.

- коэффициент динамической нагрузки учитывает дополнительные динамические нагрузки, вызванные погрешностями изготовления передачи.

Начальный диаметр колеса выразим через межосевое расстояние

. (8)

После подстановки указанных значений в формулу (4) получим:

, (9)

где - коэффициент для прямозубых колес,

- коэффициент для косозубых колес.

Величина расчётных контактных напряжений одинакова для шестерни и колеса. Поэтому расчёт выполняют для того колеса, у которого допускаемые напряжения меньше.