Определение допускаемых напряжений изгиба зубчатой передачи

Определяем допускаемые напряжения изгиба при расчете на усталость

σ_FР = σ_Flimb * Y_R*Y_Z*Y_A *Y_N/ S_Fmin, МПа

где σ_Flimb– предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, σ_Flimb = 1,8 НВ,     

σ_Flimb1 = 1,8 *210 = 378 МПа

σ_Flimb2= 1,8 * 190 ⁼ 342 МПа

Y_R– коэффициент, учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности между зубьями. При шлифовании и зубофрезеровании с параметрами шероховатости Rz ≤ 40 мкм Y_R = 1;

Y_Z– коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса. Для поковок и штамповок Y_Z= 1, для проката Y_Z= 0,9, для литых заготовок Y_Z= 0,8

Y_A– коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки. При одностороннем приложении нагрузки (передача нереверсивная) для нормализованных и улучшенных сталей Y_A= 1, при двустороннем – Y_A = 0,65;

Y_N– коэффициент долговечности. Коэффициент долговечности для длительно работающих быстроходных передач принимается равным 1.

S_Fmin - минимальный коэффициент запаса прочности,S_Fmin = 1,4... 1,7.

Для нормализованных и улучшенных углеродистых и легированных сталей (40, 45, 40Х, 40ХН, 35 ХМ и др.) S_Fmin =1,7.

Определяем допускаемые напряжения изгиба для шестерни и для колеса

σ_FР1 = 378 * 1 * 1 * 1 * 1 / 1,7 = 222,35 МПа

σ_FР2 = 342 * 1 * 1 * 1 * 1 / 1,7 = 201,18 Мпа

Результаты расчета занести в таблицу 7.

Таблица 7 — Механические характеристики материалов зубчатой передачи