вигину
О±О± = 0,2, тому що НВ2 <350НВ О±О± = 0,4
Коефіцієнт підробітки
уО± = 0,5 (уО±1 + уО±2) = 0,5 (1,43 + 6,4) = 3,92 уО± = 0
де уО±1 = 0,075 fpb1 = 0,075 В· 19 = 1,43
для коліс з об'ємною загартуванням ТВЧ
уО±2 = 160 fpb2/ПѓНlim2 = 160 В· 24/600 = 6,4 - для покращених коліс.
Фактор В.
В = СY (О±О± fpbОЈ - уО±) = 24,5 (0,2 В· 30,6 - 3,92) = 53,9; В = СYО±О± fpbОЈ = 24,5 В· 0,4 В· 30,6 = 300
де СY = 0,5 (24,1 + 24,9) = 24,5 - сумарна торцева жорсткість пари зубців [1],
при
zV1 = z1/cos3ОІW = 26/Cos312, 8386 В° = 28 і zV2 = z2/cos3ОІW = 78/cos312, 8386 В° = 84,
оскільки ОІW = 12,8386 В° - середнє значення рекомендованого кута нахилу зуба, zV1 і zV2 - наведені числа зубів шестерні і колеса.
Коефіцієнти, що враховують нерівномірність розподілу навантаження по парах зубів:
КНО± = 0,9 + 0,4 = 0,9 + 0,4 = 1,05
КFО± = 0,9 + 0,4 = 0,9 + 0,4 = 2,17
Коефіцієнт навантаження:
КН = КА КНV КНОІ КНО± = 1 В· 1,02 В· 1,03 В· 1,05 = 1,1
КF = КА КFV КFОІ КFО± = 1 В· 1,06 В· 1,03 В· 2,17 = 2,37
Уточнення допустимого контактного напруги.
Коефіцієнт, що враховує шорсткість поверхні зубів. При RО± = 1,25, ZR = 1 [1]. p> Коефіцієнт, що враховує вплив окружної швидкості. При V <5 м/с, ZV = 1 [1]. p> Коефіцієнт, що враховує розмір зубчастого колеса. При dW ≤ 700 мм, ZX = 1 [1]. p> Уточнення [Пѓ] H НЕ потрібно, оскільки ZR ZV ZX = 1.
Визначення допустимого напруги при розрахунку на опір втоми при згині.
Межа витривалості при вигині ПѓFlim10 = 480 МПа для сталі 40Х, при наскрізний загартуванню ТВЧ, ПѓFlim20 = 1,75 НВ2 = 1,75 В· 265 = 464 МПа [2].
Коефіцієнт, що враховує спосіб отримання заготовки: YZ = +1 - штампована заготівля [1].
Коефіцієнт, що враховує вплив шліфування перехідною поверхні. При шліфованої поверхні: Yg1 = 1, Yg2 = 1,1 [1]. p> Коефіцієнт, що враховує вплив деформаційного зміцнення. За відсутності зміцнення: Yd1 = 1,35; Yd2 = 1,3 [1]. p> Коефіцієнт, що враховує вплив характеру прикладеного навантаження. При односторонній навантаженні: YA = 1 [1]. p> Межа витривалості зубів при згині:
ПѓFlim1 = ПѓFlim10 YZ Yg1 Yd1 YA = 480 В· 1 В· 1 В· 1,35 В· 1 = 648 МПа
ПѓFlim2 = ПѓFlim20 YZ Yg1 Yd1 YA = 464 В· 1 В· 1,1 В· 1,3 В· 1 = 664 МПа
Коефіцієнт запасу при згині: SF1 = 1,7; SF2 = 1,7 [1].
Еквівалентні числа циклів при згині:
NFE1 = NОЈ1 Ој9 = 6,27 В· 108 В· 0,412 = 2,58 В· 108
NFE2 = NОЈ2 Ој6 = 2,1 В· 108 В· 0,436 = 0,92 В· 108
Коефіцієнт довговічності, так як NFE1 (2)> 4 В· 106, приймаємо YN1 = YN2 = 1 [1].
Коефіцієнт, що враховує градієнт напружень:
Yб = 1,082 - 0,172 lgm = 1,082 - 0,172 lg1, 5 = 1,05
Коефіцієнт, що враховує шорсткість перехідною поверхні YR = 1 [1].
Коефіцієнт, що враховує розміри зубчастого колеса:
YX1 = 1,05 - 0,000125 dW1 = 1,05 - 0,000125 В· 40 = 1,05
YX2 = 1,05 - 0,000125 dW2 = 1,05 - 0,000125 В· 120 = 1,03
Допустимі напруги:
[Пѓ] F1 = ((ПѓFlim1 YN1)/SF1) В· Yб YR YX1 = ((648 В· 1)/1,7) В· 1,05 В· 1 В· 1,05 = 420 МПа
[Пѓ] F2 = ((ПѓFlim2 YN2)/SF2) В· Yб YR YX2 = ((664 В· 1)/1,7) В· 1,05 В· 1 В· 1,03 = 418 МПа
Розрахункові коефіцієнти
Коефіцієнт, що враховує форму сполучених поверхонь зубів. При ОІW = 12,8386 В°, х = 0 - ZH = 2,46 [1]. p> Коефіцієнт, що враховує сумарну довжину контактних ліній:
ZОµ === 0,77
Коефіцієнти, що враховують форму зуба і концентрацію напружень.
При х = 0, zV1 = 28 і zV2 = 84, YFS1 = 3,82 і YFS2 = 3,64
Коефіцієнт, що враховує вплив кута нахилу зуба:
YОІ = 1 - ОµОІ = 1 - 1,51 = 0,838
Коефіцієнт, що враховує перекриття зубів:
YОµ = 1/ОµО± = 1/1,69 = 0,592
Перевірка на опір втоми.
Перевірка за контактним напруг:
ПѓН = 190 ZH ZОµ = 190 В· 2,46 В· 0,77 = 526 МПа <669 МПа = [ОЈ] H
Перевірка на вигин.
Оскільки [Пѓ] F1/YFS1 = 420/3,82 = 110 <[Пѓ] F2/YFS2 = 418/3,64 = 114, то перевірку ведемо по шестерні, як більш слабкою:
ПѓF1 = YFS1 YОІ YОµ = 3,82 В· 0,838 В· 0,592 = 175 МПа <420 МПа = [Пѓ] F1
Перевірка на міцність при максимальних напругах.
Допустимі напруги.
Допустимі контактні напруги [Пѓ] Нmax = 2,8 ПѓT = 1512 МПа
Допустимі напруги вигину:
[Пѓ] F1max = Ygst1 Ydst1 YX1 = 1,1 В· 1,045 В· 1 = 1478 МПа,
де ПѓFSt1 = 2250 МПа - базове граничне напруження;
SFSt1 = 1,75/YZ1 = 1,75/1 = 1,75 - коефіцієнт запасу;
YZ1 = 1 - коефіцієнт, враховує вид заготовки [1];
Ygst1 = 1,1 - коефіцієнт, враховує вплив шлі...
