На сопротивление усталости

6.1.1. Зубчатые передачи

Для зубчатых передач s _НР находят по формулам [2, c.9, (3.1)…(3.5)], предварительно уточнив:

а) правильность выбора механических свойств материалов шестерни и колеса [2, c.5, табл.1.1] в зависимости от размеров заготовок D и S.

Проверку правильности выбора выполняют по условию D¢ £ D, S¢ £ S,

где:

1) для заготовок цилиндрических передач:

-- шестерни D¢ = d_{a 1} + 6 мм; (6.1)

где d_{a 1} - см. с.4, формула (2.3);

-- колеса S¢ = d = 2,2 m + 0,05 b ₂ или S¢ = с» 0,3 b ₂; (6.2)

2) для заготовок конических передач:

-- шестерни D¢ = d_{ae 1} + 6 мм, (6.3)

где ориентировочно [5, c.28] d_{ae 1}= d_{e 1} + 1,64(1 + x_{n 1}) m_te cosd₁ - (6.4)

внешний диаметр вершин зубьев шестерни;

-- колеса S¢ = d = 2,5 m_te + 2 мм или S¢ = с» 0,3 b (6.5)

По формулам (6.2) и (6.5) выбирается наибольшее значение S¢.

Если расчетные размеры щестерни и (или) колеса окажутся больше D и ли S, то следует выбрать другую марку стали и внести коррективы в величину s _НР;

б) произведение коэффициентов Z_R Z_V Z_L Z_х оставляют равным 0,9

[2, c.10, п.3.1.1].

6.1.2. Червячные передачи

Допускаемые контактные напряжения уточняют по формулам табл.3.4

[2, c.12] в зависимости от точной величины скорости скольжения v_s.

Допускаемые напряжения при расчете на

Сопротивление усталости при изгибе

6.2.1. Зубчатые передачи

По ГОСТ 21354-87 s _FР определяют раздельно для зубьев шестерни и колеса по формуле

s _FР = s _{F lim b} Y_NY _d Y_RY_x / S_F,(6.6)

где s _{F lim b} » s⁰ _{F lim b} – базовый предел выносливости зубьев и

S_F – коэффициент запаса прочности определяют по табл.3.3 [2, c.11];

Y_N – коэффициент долговечности по формуле (3.7) [2, c.11];

Y _d - опорный коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувствительность материала к концентрации напряжений:

Y _d = 1,082 – 0,172 lg m, (6.7)

где m – модуль, мм (для конических передач m_te);

Y_R – коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности:

а) при зубофрезеровании и шлифовании (Rz £ 40 мкм) Y_R =1;

б) при полировании Y_R = 1,05…1,2:

1) цементация, нитроцементация, азотирование Y_R = 1,05;

2) нормализация и улучшение Y_R = 1,2;

3) при закалке ТВЧ, когда закаленный слой повторяет очертание впадины между зубьями Y_R = 1,05;

4) при сквозной закалке ТВЧ по всему сечению зуба (при m £ 3 мм)

Y_R = 1,2;

Y_x – коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса:

0,8 £ Y_x = 1,05 – 0,000125 d £ 1. (6.8)

При d £ 400 мм Y_x = 1.

6.2.2. Червячные передачи

Допускаемые напряжения при расчете на сопротивление изгибной усталости для червячной передачи определяют по формулам табл.3.4 [2, c.12].

Допускаемые напряжения при действии