где \о]_Нтях — максимальное допускаемое напряжение (см. §11.11).

Максимальное расчетное напряжение определяют по фор­муле

где σ_Η, Τ— напряжения и момент, принятые при расчете на выносливость рабочих поверхностей зубьев,   — макси­

мальный момент из действующих за расчетный срок службы с числом циклов нагружения iV_max <0,03 (пиковый момент при ударах или пуске двигателя под нагрузкой), например, при твердости материала Н = 300НВ, /V_f;// = 30·300²'⁴ =2,64-ΙΟ⁷, JV_max =0,03 ■ 2,64-10⁷ = 7,93-10⁵. Такое число циклов нагружения при страгивании испытывают передачи автобусов городского транспорта, поездов метро за 2...3 года эксплуатации.

11.10. Расчет зубьев цилиндрических передач на прочность при изгибе

Расчетом определяют напряжение в опасном сечении на пе­реходной поверхности зуба для каждого зубчатого колеса. Расчет ведут на выносливость зубьев при изгибе и на малоцикловую прочность при изгибе максимальной нагрузкой.

Расчет зубьев на выносливость при изгибе. Для предот­вращения усталостного излома сопоставляют расчетное местное напряжение от изгиба и допускаемое напряжение σ^ < [σ]^ .

Прямозубые передачи. Зуб рассматривается как консольная балка с нагрузкой, распределенной по линии контакта зубьев. Силы трения малы и их не учитывают. Нагрузку заменяют ре­зультирующей силой F, направленной по линии зацепления, ка­сательной к основным окружностям. В процессе зацепления кон­тактная линия перемещается по высоте профиля зуба (см. рис. 11.7). В зоне двухпарного зацепления (при ε_α >1) нагрузка распределяется между двумя парами зубьев. Полная нагрузка F действует только в зоне однопарного зацепления.

В расчетах принимают, что полная нагрузка приложена к вершине зуба (в запас прочности). Такой случай возможен из-за ошибок изготовления или когда коэффициент перекрытия близок к единице (~1,2). На рис. 11.20 результирующая сила, прило­женная к вершине, переносится на ось зуба и раскладывается на окружную и радиальную.

Применяя принцип суперпозиции, находим результирующие напряжения в опасном сечении зуба S_x, суммируя напряжения от изгиба и сжатия: