(8)
Предел выносливости зубьев при изгибе зависит от термической и химико- термической обработки (табл.8.8 [1]). Например:
для конструкционных сталей и ТО – улучшение или нормализация.
Минимальные значения коэффициента запаса прочности для цементованных колес - ; для остальных -
Коэффициент учитывает влияние двустороннего приложения нагрузки. При одностороннем приложении нагрузки
. При реверсивном нагружении:
- для нормализованных и улучшенных сталей;
- для закаленных и цементованных;
- для азотированных.
Коэффициент долговечности учитывает влияние ресурса:
, при условии
, (9)
где и
- для улучшенных зубчатых колес;
и
для закаленных и поверхностно-упрочненных зубьев. Число циклов, соответствующее перелому кривой усталости,
.
Назначенный ресурс вычисляют так же, как и при расчетах по контактным напряжениям.
В соответствии с кривой усталости напряжения не могут иметь значений меньших
. Поэтому при
>
принимают
.
Для длительно работающих быстроходных передач >
и, следовательно,
, что и учитывает первый знак неравенства в (9).
|
|
Второй знак неравенства ограничивает допускаемые напряжения по условию предотвращения пластической деформации или хрупкого разрушения зуба.
При переменном режиме нагрузки, по аналогии с формулой (6),
. (10)
При использовании типовых режимов нагружения
, (11)
где - коэффициент эквивалентности (табл. 1).
Коэффициент - учитывает влияние шероховатости переходной поверхности между зубьями. Принимают
при зубофрезеровании и шлифовании. Для полированной поверхности впадины
(меньшие значения для цементованного и азотированного зуба, большие – для улучшенного и закаленного зуба).
Коэффициент учитывает способ получения заготовки колеса: для поковки и штамповки
, для проката
, для литых заготовок
.
Максимальные допускаемые напряжения изгиба
Максимальные допускаемые напряжения изгиба, не вызывающие остаточных деформаций или хрупкого излома, определяют раздельно для колеса и шестерни:
, (12)
где - предел выносливости зубьев по напряжениям изгиба;
- предельное значение коэффициента долговечности;
- коэффициент учета частоты приложения пиковой нагрузки (
);
=
- коэффициент запаса прочности (
=
, а
=
при
и
, а
при
).
ё