формули і розрахункові залежності взяті з конспекту лекцій [2].
Визначення ресурсу передачі
Ресурс передачі обчислимо за формулою:
, p> де
Г = 7 - кількість років служби передачі;
До г === 0,658 - коефіцієнт річного використання;
С = 2 - кількість змін;
8 - тривалість робочої зміни в годинах;
До з === 0,875 - коефіцієнт змінного використання.
У результаті отримаємо:
L п = 365.7.0, 658.2.8.0, 875 = 23536,66 (Годин). p> Шестерню виготовляють більше твердої (твердість поверхні зубів визначається термообробкою), тому що число її зубів менше, ніж у колеса, тому вона здійснює більшу число обертів і відчуває більше число циклів навантаження.
Отже, для рівномірного зношування зуб передачі твердість матеріалу шестерні повинна бути вище твердості матеріалу колеса на 3 ... 5 одиниць за шкалою Раквелла.
Характеристики матеріалу колеса і шестерні наведені в Таблиці 8.
Таблиця 8. Характеристики матеріалу зубчастої пари
Елемент зубчастого зачеплення
марка сталі
твердість HRC
технологія зміцнення
колесо
40Х
50
поверхнева гарт
шестерня
40Х
54
поверхнева гарт
Розрахунок поверхні зуба колеса на міцність по контактним напруженням
Розрахунок проводимо для колеса, як найбільш слабкої елемента зачеплення.
Запишемо умова міцності:
Пѓ н ≤ [ Пѓ н ] ,
де Пѓ н - чинне напруга при циклічному контактному впливі;
[ Пѓ н ] - допустиме контактне напруження.
Значення допустимого контактного напруги [ Пѓ н ] визначається за формулою:
, (24)
де Пѓ але - межа контактної витривалості при базовому числі циклів навантаження (залежить від матеріалу і термообробки);
Пѓ але = 17 В· HRC +200 = 17.50 +200 = 1050 МПа;
k HL - коефіцієнт довговічності;
k HL =,
де N HO = 4.10 6 - базове число циклів навантаження (взято з конспекту лекцій [2]).
N HE = 60 В· c В· n 1 В· L п , - число циклів за весь період експлуатації;
де c = 1 - число входжень зуба в зачеплення за один оборот;
N HE = 60.140.23536, 66 = 197,71 В· 10 6 ; p> k HL == 0,522, тому що у нас термообробка поверхні зубів - поверхневе загартування, то 1 ≤ k HL ≤ 1,8 і, отже, беремо k HL = 1.
[ k H ] = 1,25 - коефіцієнт безпеки (Вибирається залежно від виду термохімічної обробки зубів: поверхнева гарт). p> Обчислимо значення [ Пѓ н ] за формулою (24):
[ Пѓ н ] = В· 1 = 840.10 < sup> 6 Па.
Значення Пѓ н обчислимо за формулою:
Пѓ н = В·, (25)
де О± = 340000 Н В· м 2 - допоміжний коефіцієнт, який залежить від матеріалу колеса і шестерні (сталь - сталь);
k Д - коефіцієнт динамічності, відображає нерівномірність роботи зубчастої передачі (залежить від швидкості і точності передачі);
k К - коефіцієнт концентрації, відображає нерівномірність розподілу напружень по довжині лінії контакту;
k Д В· k К = 1,3;
V до = 1,35 - коефіцієнт, відображає підвищену навантажувальну здатність косозубих і шевронних коліс;
a w = 100.10 -3 м - міжосьова відстань;
i ф = 3,57 - передавальне число редуктора;
t k = 25.10 -3 м - ширина вінця зубчастого колеса;
ОІ = 16 Лљ 1537 Лќ - кут нахилу лінії зуба;
M ОЈ max = 216 (Н В· м) - максимальний сума...