
Задаю 8 степень точности изготовления зубчатой передачи в соответствии с ГОСТ 1643-81.
3.1.2.9 Определение сил действующих в зацеплении

окружная сила

радиальная сила

угол зацепления,

осевая сила
3.1.2.10 Проверка расчётных контактных напряжений

коэффициент формы сопряжённых поверхностей зуба, так как передача прямозубая, то

;

коэффициент суммарной длины контактных линий

коэффициент торцевого перекрытия

коэффициент, учитывающий распределения нагрузки между зубьями, так как прямозубая передача, то принимаю

[1];

коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца, принимаю

[1];

коэффициент динамической нагрузки, возникающей в зацеплении, принимаю

[1];

Определим % недогрузки:

3.1.3 Расчёт первой ступени по изгибным напряжениям
3.1.3.1 Определение допускаемого напряжения изгиба

предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, МПа;

коэффициент долговечности, так как n>6.66, то принимаю

[1];

коэффициент влияния двухстороннего приложения нагрузки, при одностороннем приложении

[1];

коэффициент безопасности,

;

коэффициент нестабильности свойств материала зубчатого колеса и ответственности зубчатой передачи;

[1];

коэффициент способа получения заготовки зубчатого колеса;

(для поковок) [1];

коэффициент градиента напряжений и чувствительности материала к концентрации напряжений, зависит от модуля, так как модуль

, то принимаю

[1];

3.1.3.2. Определение коэффициента формы зуба

в соответствии с ГОСТ 21354-87, по известному числу зубьев

[1];
3.1.3.3 Определение отношения

Так как

>

, то расчёт по изгибным напряжениям производим по колесу.
3.1.3.4 Проверка расчётных изгибных напряжений

коэффициент формы зуба;

[1];

коэффициент наклона зуба;

, так как передача прямозубая;

момент на валу,

;

коэффициент распределения нагрузки между зубьями, при 8 степени точности принимаю

;

коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца при

принимаю

[1];

коэффициент динамической нагрузки, зависящий от степени точности и от твердости, принимаю

[1];

.
3.2 Расчёт второй ступени
3.2.1 Выбор материала
Выбираю материал шестерни – Сталь 45+улучшение по ГОСТ 4543-71 с твердостью НВ3300 [1], материал колеса 45+улучшение по ГОСТ 4543-71 с твердостью НВ4280 [1]. Так как шестерня воспринимает большое число циклов нагружения, поэтому твердость материала шестерни выбирают больше, чем колеса и дальнейший расчёт производят по колесу.
3.2.2 Расчёт первой ступени по контактным напряжениям