Расчет зубьев прямозубых передач на выносливость по контактным напряжениям

Расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубьев является основным для закрытых передач, работающих при обильном смазывании. В основу расчета контактных напряжений положено решение задачи о напряженном состоянии статически сжатых цилиндрических тел (уравнение Герца): Расчетная схема контактной прочности зубьев
В связи с тем, что выкрашивание поверхностей зубьев начинается в околополюсной линии (зона однопарного зацепления), то при расчете принимают следующие радиусы кривизны профилей r1 и r2 и условия нагружения при их зацеплении в полюсе: r1 = 0,5dw1 sinaw, r2 = 0,5dw2 sinaw.

Тогда приведенная кривизна Знак «плюс» принимают при расчете внешнего зацепления, а знак «минус» – для внутреннего.

Расчетная удельная нагрузка где ℓS – суммарная длина контактных линий. Для прямозубых колес ℓS = bw. При совместном решении приведенных выше зависимостей получаем условие контактной выносливости что представляет собой формулу для проверочного расчета. При проектировании передач для определения размеров колес принимают: ; ; ; .

. где – коэффициент ширины венца колеса относительно модуля. Его можно определить, назначив для обеспечения плавности хода предварительно число зубьев шестерни: :

.