Расчёт зубьев на контактную прочность (основные расчётные зависимости)

1.1.Контактное напряжение в полюсе зацепления.

где s_Н0 - контактное напряжение без учёта дополнительных нагрузок.

К_Н–коэффициент нагрузки

К_Н = К_НА К_Нβ К_Нυ К_Нa

Z_E– Коэффициент, учитывающий механические свойства материалов, сопряжённых зубчатых колёс.

Z_Н– Коэффициент, учитывающий форму сопряжённых поверхностей зубьев в полюсе зацепления.

Ze – Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий.

Z_b– Коэффициент, учитывающий наклон зуба.

F_t– Окружная сила на делительном цилиндре в торцовом сечении.

b_w– рабочая ширина венца зубчатой передачи.

u – передаточное число.

К_НU – коэффициент учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку.

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

К_Нa – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями.

1.2.Допускаемое напряжение s_НР не вызывающее опасной контактной усталости материала.

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

S_{Н min} – минимальный коэффициент запаса прочности.

Z_L– Коэффициент, учитывающий влияние вязкости смазки.

Z_N– Коэффициент долговечности.

Z_R– Коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости сопряжённых поверхностей зубьев.

Z_U– Коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости.

Z_X – Коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса.

1.3. Допускаемое предельное контактное напряжение s_{Н lim} не вызывающее остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя.

s_НSmin – предельное контактное напряжение при действии максимальной, в частности, ударной нагрузки.

S_НSmin– минимальный коэффициент запаса прочности при расчёте по максимальным контактным нагрузкам.

1.3.Нагрузочная способность поверхностей зубьев. Нагрузочная способность поверхностей зубьев обеспечивается при выполнении условий любого критерия.

КРИТЕРИИ	УСЛОВИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ
НАПРЯЖЕНИЕ	sH £ sHP sHmax £ sHP max
БЕЗОПАСНОСТЬ	SH ³ SHmin SHSt ³ SHSt min
РЕСУРС	NL ³ NK sHmax £ sHP max
ВЕРОЯТНОСТЬ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ	PH (NL ³ NK ) ³ PHmin PHSt (sFSt £ sHmax) > PHSt 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.

s_Hmax – максимальное контактное напряжение за весь срок службы.

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

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

P_H– вероятность безотказной работы в течение заданного срока службы.

P_HSt – вероятность безотказной работы при расчёте по максимальным нагрузкам.