Расчет на контактную выносливость

Расчет предназначен для предотвращения усталостного выкрашивания активных (рабочих) поверхностей зубьев. Расчетное контактное напряжение в полюсе зацепления:


 

 

Расчетное значение  может быть выражено через межосевое расстояние и крутящий момент.

 

 

коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев.

-коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес.

-коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий.

-коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зуьями.

-коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца.

-коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении.

-удельная окружная динамическая нагрузка.

-динамическая добавка.

-удельная расчетная окружная сила.

-исходная расчетная окружная сила

=1.51 (гр. 43, стр. 378)

=86.9 для стальных колес

=0.8

-коэффициент торцевого перекрытия

-коэффициент осевого перекрытия

 

 

Для

(рис.45 стр. 378) Для

Для схемы 5 =1.23

 

 

=41 – предельное значение удельной окружной динамической силы для m=10 и степени точности 8.

 

 

-пределы контактной выносливости поверхности зуба, соответствующие базовому числу циклов

-коэффициенты, учитывающие геометрические параметры зацепления.

-допустимые контактные напряжения для зоны 1,где головки зубьев шестерни зацепляются с ножками зубьев колеса, и зоны 2, головки зубьев колеса зацепляются с ножками зубьев шестерни.

-коэффициент безопасности

-коэффициент, учитывающий влияние смазки

- коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев

- коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса

- коэффициент, учитывающий окружную скорость.

 по рис. 54

Где

,

=1. 2 для зубчатых колес с поверхностным упрочнением.

=0.95 для шероховатости Ra=2.5

=1

=1 для

=1 для d < 700мм

Условие прочности выполняется.

 


Проверочный расчет корпуса редуктора методом конечных элементов

Результаты расчета

Материалы

 

No. Имя тела Материал Масса Объем
1 корпус Литая углеродистая сталь 279.62 kg 0.0358487 m^3

 

3. Информация о нагрузке и ограничении

 

Крепление

Ограничение1 <корпус> вкл 4 Грани неподвижная (нет перемещений).  

 

Нагрузка

Нагрузка1 <корпус> вкл 1 Грани приложение нормальной силы 1e+006 N используя равномерное распределение

 

4. Свойство исследования

Информация о сетке

Тип сетки: Сетка на твердом теле
Используемое разбиение: Стандартная сетка
Автоматическое уплотнение сетки: Выкл
Сглаживание поверхности: Вкл
Проверка Якобиана: 4 Points
Размер элемента: 26.381 mm
Допуск: 1.3191 mm
Качество: Высокая
Количество элементов: 37263
Количество узлов: 61861
Время для завершения сетки (часы;минуты;секунды): 00:00:28
Имя компьютера:  

 

Информация о решающей программе

Качество: Высокая
Тип решающей программы: Авто

 

5. Результаты


A. Напряжение

 

Имя Тип Мин Место Макс Место
Эпюра1 VON: Напряжение Von Mises
85857.7 N/m^2
 
(-389.415 mm,
-281.343 mm,
32.1835 mm)
1.44281e+008 N/m^2
 
(-116.135 mm,
-292.879 mm,
100.881 mm)

 


 

корпус-SimulationXpressStudy-Напряжение-Эпюра1

 

 

5b. Перемещение

 

Имя Тип Мин Место Макс Место
Эпюра2 URES: Результирующее перемещение
0 m
 
(1.62928 mm,
2.39381 mm,
358.367 mm)
0.000176478 m
 
(-57.3613 mm,
-303.818 mm,
-0.515004 mm)

 

корпус-SimulationXpressStudy-Перемещение-Эпюра2

 


 



Приложение

 

Имя материала: [SW]Литая углеродистая сталь
Описание:  
Источник материала:  
Тип модели материала: Линейный Упругий Изотропный
Критерий прочности по умолчанию: Максимальное напряжение von Mises
Данные приложения:  
Имя свойства Значение Единицы измерения
Модуль упругости 2e+011 N/m^2
Коэффициент Пуассона 0.32 NA
Массовая плотность 7800 kg/m^3
Предел текучести 2.4817e+008 N/m^2

 




Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: