Основные расчетные зависимости при расчёте зубьев на прочность при изгибе

При расчёте определяют контактное напряжение изгиба s_F в опасном сечении на переходной поверхности.

2.1 Напряжение изгиба в опасном сечении.

К_Н–коэффициент нагрузки

К_F = К_А К_Fβ К_Fυ К_Fa

F_t – окружная сила на делительном цилиндре в торцевом сечении.

b – ширина венца зуба

m_n - нормальный модуль

Y_FS– Коэффициент, учитывающий влияние формы зубьев и концентрацию напряжений.

K_A– Коэффициент, учитывающий внешнюю нагрузку.

Ye– Коэффициент, учитывающий влияние перекрытия

Y_b– Коэффициент, учитывающий наклон зуба.

К_FU – коэффициент учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку.

К_Fb – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий.

К_Fa – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями.

2.2 Допускаемое напряжение изгиба на переходной поверхности зуба, не вызывающее усталостного разрушения материала.

s_{F lim} – предел выносливости поверхностей зубьев, соответствующий базовому числу циклов напряжений.

S_{F min} – минимальный коэффициент запаса прочности.

Y_N– Коэффициент долговечности

Y_R– Коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости переходной поверхности.

Y_b– Опорный коэффициент.

Y_X– Коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса.

2.3. Допускаемое напряжение изгиба в опасном сечении, не вызывающее остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя.

s_FSt– предельное контактное напряжение изгиба при действии максимальной нагрузки.

s_FSt = s_FlimbY_Nmax

s_Flimb – предел выносливости зубьев при изгибе.

S_FStmin – минимальный коэффициент запаса прочности при расчёте по минимальным нагрузкам

Y_Nmax– максимальное значение коэффициента долговечности.

Y_eSt - опорный коэффициент при максимальной нагрузке.

Y_eStТ - опорный коэффициент испытуемого зубчатого колеса при максимальной нагрузке.

2.4. Нагрузочная способность зуба при изгибе. Нагрузочная способность зуба при изгибе при выполнении условий любого критерия.

КРИТЕРИИ	УСЛОВИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ
НАПРЯЖЕНИЕ	sF £ sFP sFmax £ sFP max
БЕЗОПАСНОСТЬ	SF ³ SFmin SFSt ³ SFSt min
РЕСУРС	NL ³ NK sFmax £ sFP max
ВЕРОЯТНОСТЬ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ	PF (NL ³ NK ) ³ PFmin PFSt (sFSt ³ sFmax) > PFSt min

ПРИМЕЧАНИЕ:S_H- расчётный коэффициент запаса прочности для предотвращения опасной контактной усталости.

S_HSt– расчётный коэффициент запаса прочности для предотвращения остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя при максимальной нагрузке.

N_K– число циклов напряжений в соответствии с заданным сроком службы.

N_L– число циклов напряжений в соответствии с рассчитанным сроком службы.

P_F – вероятность безотказной работы в течение заданного срока службы.

P_FSt– вероятность безотказной работы при расчёте по максимальным нагрузкам.

3. Допускается вводить в расчётные формулы дополнительные коэффициенты, значения которых подтверждены теоретически.

4. Методы расчёта на прочность активных поверхностей зубьев и на прочность зубьев при изгибе приведены в приложениях