2.3.1. Допускаемые контактные напряжения
Базовый предел контактной выносливости s H lim b [1, с.9, табл.3.1] и коэффициеты запаса прочности SН даны в табл.2.5.
Таблица 2.5. Величины s H lim b и SН
Вариант ТО | Термообработка | s H lim b, МПа | SН |
z 1 – ТВЧ1 z 2 – У2 | 17 НHRC Э + 200 = 17×50,5+200 =1058 2 HНВ + 70 = 2×285 + 70 = 640 | 1,2 1,1 | |
z 1 и z 2 – ТВЧ1, 2 | 1,2 | ||
z 1 и z 2 – Ц1, 2 | 23 НHRC Э = 23×59,5 = 1368 | 1,2 |
Коэффициенты долговечности:
а) при NНЕ > NH lim [1, с.10] ZN = (NH lim / NНЕ)1/ 20 ³ 0,75;
б) при NНЕ < NH lim ZN = (NH lim / N НЕ)1/ 6
или ZN по [1, с.10, табл.3.2].
Допускаемые контактные напряжения раздельно для z 1 и z 2 определяют по [1, с.9, формула (3.1)], где ZRZVZLZx = 0,9, а расчетные допускаемые конактные напряжения s НР – по [1, с.10, формулы (3.4) и (3.5)].
Результаты расчетов ZN, s НР 1,2 и sНР приведены в табл. 2.6.
Таблица 2.6. Допускаемые напряжения s НР
Вариант ТО | Зубчатое колесо | NH lim NНЕ | ZN | Ограничение ZN | s НР 1, 2 МПа | s НР, МПа | Ограничения s НР min, МПа | |
1,25 | 1,15 | |||||||
z 1Б | 0,25 | 0,933 | > 0,75 | < 630 | < 580 | |||
z 2Б | 0,46 | 0,982 | > 0,75 | |||||
z 1Т | 1,6 | 1,08 | < 1,8 | < 753 | < 692 | |||
z 2Т | 2,29 | 1,15 | < 2,6 | |||||
z 1Б | 0,25 | 0,933 | > 0,75 | 740 * | ||||
z 2Б | 1,6 | 1,08 | < 1,8 | |||||
z 1Т | 1,6 | 1,08 | < 1,8 | < 1071 | < 986 | |||
z 2Т | 1,41 | < 1,8 | ||||||
z 1Б | 0,37 | 0,95 | > 0,75 | 975 * | ||||
z 2Б | 2,35 | 1,155 | < 1,8 | |||||
z 1Т | 2,35 | 1,155 | < 1,8 | < 1481 | < 1363 | |||
z 2Т | 11,76 | 1,5 | < 1,8 | |||||
Примечания: 1. * - принято s НР = s Нр min = s НР 1. 2. Все величины s НР не превосходят верхних границ 1,25s НР min (для цилиндриче ских передач) и 1,15s НР min (для конических передач). |
2.3.2. Допускаемые изгибные напряжения [1, с.10]
|
|
s FР = 0,4s0 F lim× YN, (2.3)
где YN – коэффициент долговечности: YN = 1, так как NFЕ > NFl im (табл.2.4);
s0 F lim – базовый предел изгибной выносливости [1, с.11, табл.3.3].
Результаты расчета s FР сведены в табл. 2.7.
Таблица 2.7. Допускаемые изгибные напряжения s FР
Вариант ТО | Термообработка | s0 F lim, МПа | s FР, МПа |
z 1 – ТВЧ1 z 2 – У2 | 1,75 НHB =1,75×285 =500 | ||
z 1 и z 2 - ТВЧ1, 2 | |||
z 1 и z 2 – Ц1, 2 |
Коэффициенты расчетной нагрузки
2.4.1. Номера схем передач [1,с.13, рис.4.1], значения коэффициентовy bа [1, c.13, табл.4.1], y bd = 0,5y bа (u +1) для цилиндрических передач и
y bd = 0,166(u 2+1)1/.2 для конической передачи представлены в табл.2.8.
Таблица 2.8. Коэффициенты рабочей ширины зубчатого венца y bа и y bd
Редуктор | Ступень | Схема зубчатой передачи [1, с.13, рис.4.1.] | u | Коэффициенты y bа и y bd при твердости зубьев Н | |||
Н 2 < 350 НВ | Н 1 и Н 2 > 350 НВ | ||||||
y bа | y bd | y bа | y bd | ||||
Ц2 | быстро- ходная | 6,3 | 0,28 | 1,02 | 0,28 | 1,02 | |
КЦ | – | 1,06 | – | 1,06 | |||
Ц2, КЦ | тихоходная | 0,315 | 0,95 | 0,315 | 0,95 |
2.4.2. Результаты вычислений коэффициентов расчетной нагрузки приведены в табл.2.9, где параметры определены следующим образом:
|
|
1) Сv - [1, с.14 и 18, табл.4.2 и 4.7];
2) v и vm, м/с – [1, с.14 и 17, формулы (4.5) и (4.14)];
3) Ст – степень точности передачи [1,с.14 и 18, табл.4.3 и 4.8];
4) y bd – из табл.2.8;
5) Н – твердость поверхностей зубьев обозначена “ а ” и “ б ” по
условию [1, с.15 и 16, табл.4.4 и 4.5];
6) КНV, КFV – [1, с.15, табл.4.4];
7) КНW – [1, с.17, табл.4.6];
8) КН b 0 – [1, с.16, табл.4.5];
9) КН b – [1, с.14 и 18, формулы (4.6), (4.16)];
10) КF b – [1, с.17 и 18, формулы (4.8), (4.18), (4.20)];
11) КН a0 – [1, с.17, формулы (4.11), (4.12)];
12) КН a – [1, с.17, формула (4.9)];
13) КF a – [1, с.17, формула (4.13)];
14) Коэффициенты нагрузки КН и КF – [1, с.12, формула (4.1), где КА =1].