ГЛАВА 3 (Расчет зубчатых зацеплений) (Методические указания по решению домашних работ)

a – делительное межосевое расстояние, мм;

a_w - межосевое расстояние, мм;

a_ст – количество сателлитов планетарного ряда;

b - ширина венца зубчатого колеса, мм;

b_w - рабочая ширина венца зубчатого колеса, мм;

d - делительный диаметр, мм;

d_a - диаметр вершин зубьев, мм;

d_b - диаметр основной окружности, мм;

Е - модуль упругости материала зубчатого колеса, мПа;

F_t - окружная сила на делительном цилиндре в торцовом сечении, Н;

F_tF - окружная сила на делительном цилиндре при расчете на вы­носливость при изгибе, Н;

F_tH - окружная сила на делительном цилиндре при расчете на кон­тактную выносливость, Н;

h_t - толщина упрочненного слоя до исходной структуры (сердцеви­ны), мм;

К_А - коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую на­грузку (не учтенную в циклог­рамме нагружения);

K_F - коэффициент нагрузки при расчете на прочность зубьев при изгибе;

K_FV- коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую на­грузку;

K_Fα - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

K_Fβ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределе­ния напряжений у основания зубьев по ширине зубчатого венца;

К_Н - коэффициент нагрузки при расчете на прочность активных поверхностей зубьев;

K_Hw - коэффициент, учитывающий приработку зубьев;

К_Нα - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями;

К⁰_Нα — коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями в начальный период работы (до приработки);

К_Нβ - коэффициент, учитывающий неравномерность распреде­ления нагрузки по ширине зубчатого венца;

К⁰_Нβ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределе­ния нагрузки по ширине зуб­чатого венца в начальный период работы (до приработ­ки);

m - нормальный модуль, мм;

N_FE (N_HE) — эквивалентное число циклов напряжений при расчете изгибной (контактной) выносли­вости;

N_К - число циклов напряжений за полный срок службы зубчатого колеса;

N_FO(N_HO) - число циклов напряжений, соответствующее перегибу кри­вой усталости, при расчете на изгибную (контактную) вы­носливость;

n - частота вращения, мин^-1;

q_F - показатель степени кривой усталости при расчете на изгиб­ную прочность;

q_H - показатель степени кривой усталости при расчете на контак­тную прочность;

S_F (S_H) - коэффициент запаса при рас­чете на изгибную (контактную) прочность;

M – крутящий момент, Нм;

M_jF (M_jH) - расчетный момент при расче­те на изгибную (контактную) выносливость (j=1, 2), Нм;

V - окружная скорость на делительном цилиндре, м/с.

х_j - коэффициент смещения (j=1, 2);

х_Σ – коэффициент суммы смещений;

х_d - коэффициент разности смещений;

Y_A - коэффициент, учитывающий двухстороннее приложение на­грузки;

Y_d - коэффициент, учитывающий влияние деформационного уп­рочнения или электрохимичес­кой обработки переходной по­верхности зуба;

Y_FSu коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений при приложении нагрузки в верхней граничной точке однопарного зацепления;

Y_FS - коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений;

Y_g - коэффициент, учитывающий влияние шлифования переход­ной поверхности зуба;

Y_N - коэффициент долговечности при расчете зубьев на изгиб­ную прочность;

Y_R - коэффициент, учитывающий влияние шероховатости пере­ходной поверхности;

Y_X - коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса:

Y_Z - коэффициент, учитывающий влияние способа получения заготовки зубчатого колеса;

Y_β - коэффициент, учитывающий влияние наклона зуба;

Y_δ - коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувст­вительность материала к кон­центрации напряжений (опо­рный коэффициент);

Y_ε - коэффициент, учитывающий влияние перекрытия зубьев;

z - число зубьев;

z_υ - эквивалентное число зубьев.

Z_E - коэффициент, учитывающий упругие свойства материалов сопряженных зубчатых колес, (мПа)^0,5;

Z_H - коэффициент, учитывающий форму сопряженных повер­хностей зубьев в полюсе зацепления;

Z_L - коэффициент, учитывающий влияние вязкости смазочного материала;

Z_N - коэффициент долговечности при расчете на выносливость активных поверхностей зубьев;

Z_R - коэффициент, учитывающий влияние исходной шерохова­тости сопряженных поверхнос­тей зубьев;

Z_X - коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса;

Z_v - коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости;

Z_ε - коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;

α_t - делительный угол профиля в торцовом сечении, рад;

α_tw - угол зацепления, рад;

β - угол наклона зубьев;

β_b - основной угол наклона, рад;

γ_кЕ - угол между проекциями на плоскость зацепления осей шестерни и колеса, вызванный деформациями деталей (валов, корпусов, подшипников и др.), зазорами в подшипниках и непараллельностью осей расточек в корпусе, рад;

ε_α - коэффициент торцового перекрытия;

ε_β - коэффициент осевого перекрытия;

ε_γ - суммарный коэффициент перекрытия;

σ_F - напряжение изгиба в опасном сечении на переходной по­верхности зуба, мПа;

σ_Flimb - предел выносливости зубьев при изгибе, мПа;

σ⁰_Flimb – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напря­жений, мПа;

σ_FP - допускаемое напряжение из­гиба зуба, мПа;

σ_НP - допускаемое контактное на­пряжение, мПа;

σ_Hlimb - предел контактной выносли­вости;

y - коэффициент воспринимаемого смещения

Δу – коэффициент уравнительного смещения.

Число зубьев

шестерни

z₁

колеса

z₂

Модуль, мм

m

Угол наклона зубьев

β

Нормальный исходный контур:

угол главного профиля

коэффициент высоты головки зуба

коэффициент ножки зуба

коэффициент радиального зазора в паре исходных контуров

коэффициент радиуса кривизны переходной кривой

коэффициент граничной высоты

коэффициент глубины захода зубьев в паре исходных контуров

коэффициент радиуса кривизны переходной кривой

ГОСТ 13755-81

α = 20º

h_a^* = 1,0

h_f^* = 1,25

с^* = 0,25

ρ_f^* = 0,38

h_l^* = 2

h_ω^* = 2

ρ_f^* = 0,38

Коэффициент смещения

шестерни

x₁

колеса

x₂

Ширина зубчатого венца, мм

b_w