Допускаемые напряжения зубьев на изгиб

 

1. Эквивалентное число зубьев по §19, п. 1:

Для шестерни

Для колеса

 

2. Теоретический коэффициент концентрации напряжений у корня зуба

 

 

3. Коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений для стали

 

 

следовательно, ,

4. Эффективный коэффициент концентрации напряжений у корня зуба

 

,

 

 

5. Коэффициент влияния чистоты поверхности у корня зуба (здесь шероховатость часто больше, чем на рабочем профиле)

 

где а =6, если чистота у корня зуба 6,

 

 

6. Коэффициент качества заготовки из проката или штамповки [I]:

 

.

 

7. Масштабные коэффициенты зуба [I]. При  мм

 

8. Результирующие коэффициенты влияния отличий детали от экспериментального образца материала:

 

 

9. Пределы ограниченной выносливости материала зубьев

 

где m =9ч12;

       N_p – по §4, п.2;

     ≈1,2 .

=64 кГ/мм 2 <132.   При реверсе   =123 кГ/мм 2 <132.

=63 кГ/мм 2 <96.   При реверсе   116>96. Значит, =96 кГ/мм 2.

 

Следовательно, =96 кГ/мм ² = 940 Н/мм².

10. Коэффициенты чувствительности материала зубьев к асимметрии цикла напряжения [I] для сталей

 

,

 

,

.

 

11. Допускаемые напряжения на изгиб зубьев при асимметричных циклах и ограниченной долговечности [I]

 

 кГ/мм²,

 

где допускаемый коэффициент запаса прочности =1,7ч2.

Для незакаленных зубьев =1,7;

для высокозакаленных (низкий отпуск) в результате существенного влияния остаточных закалочных напряжений на прочность зубьев =2.

Принимая в нашем случае для зубьев шестерни _ш=1,9 и для зубьев колес _к=1,8, находим

при r =0

 

=28 кГ/мм 2 <

=31 кГ/мм 2 < ;

 

при r =-0,5 (реверс момента)

 

=37 кГ/мм 2 <69.

=33 кГ/мм 2 < 53.

 

Из сравнения следует, что для проверки прочности зубьев на изгиб должны быть взяты

=28 кГ/мм² =  Н/мм² и =31 кГ/мм² =  Н/мм².

Проверка зубьев на изгибную прочность

 

1. На номинальном режиме:

, т.е. 21,5<28 кГ/мм2

, т.е. 19< 30 кГ/мм2,

 

 

2. На перегрузочном режиме при пробуксовке муфты:

 

, , 43<69 кГ/мм2,

, , 38<53 кГ/мм2.

 

Окончательные основные размеры конической пары редуктора

dш=26,00 мм; zш=26; ;

dк=45,00мм; zк=45; ;

L=25,9 мм; b=6,0 мм; ms=1 мм;

δ=90°; αn=20°; βср=23°.

Степень точности зацепления – 4-я.

 

Глава IV. Расчет выходного вала редуктора