Расчет на сопротивление изгибной усталости

3.2.1. Расчетное местное напряжение от изгиба в опасном сечении на переходной поверхности ножки зуба, МПа,

s_F = F_tK_FY_FsY_bY_e / (b_W m_n) £ s_FP , (3.12)

где K_F = K_AK_FVK_FbK_Fa - (3.13)

коэффициент нагрузки при изгибе.

Коэффициент K_FV определяют по формулам (3.10) и (3.11) с заменой в них индекса ²_Н ² на индекс ²_F ² и принимая d_F:

-- для косозубых и шевронных передач 0,06;

-- для прямозубых передач

с модификацией головки 0,11;

без модификации головки 0,16;

g₀ – по табл.3.2.

Коэффициент K_Fb [2, c.17, (4.8)] :

K_Fb = 0,18 + 0,82 K_Fb⁰. (3.14)

Коэффициент K_Fa = K_Нa⁰ ³ 1,4, (3.15)

для прямых зубьев K_Fa = 1.

3.2.2. Коэффициенты Y в формуле (3.12):

а) Y_Fs- коэффициент, учитывающий форму зуба и конценрацию напряжений на переходной поверхности в ножке:

Y_Fs = 3,47 + 13,2 / z_v – 27,9x / z_v + 0,092x² , ` (3.16)

где z_v = z / cos³ b - эквивалентное число зубьев;

б) Y_b - коэффициент, учитывающий наклон зубьев :

Y_b= 1- e_b b⁰ / 120 ³ 0,7 , (3.17)

где e_b - коэффициент осевого перекрытия :

e_b = b_W sinb / pm . (3.18)

в) Y_e - коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев:

- для косозубых передач

при e_b < 1 Y_e = 0,2 + 0,8 / e_a ; (3.19)

при e_b ³ 1 Y_e = 1/ e_a . (3.20)

Расчет s_F по формуле (3.12) производят для того зубчатого колеса , у которого s_FР / Y_Fs меньше.

 

Расчет на прочность при действии кратковременной

Максимальной нагрузки

Максимальные напряжения при расчете на контактную прочность

s_Hmax = s_H (T_max / T)^1/2 £ s_Hpmax , (3.21)

при расчете на изгибную прочность

s_Fmax =s_F (T_max / T) £ s_FРmax , (3.22)

где s_H, s_F – длительно действующие расчетные напряжения по формулам (3.1) и (3.12);

Т_max /T – отношение максимального момента к номинальному (в учебном проекте принимается равным T_max / T_дв по характеристике электродвигателя).

 

Расчет на предотвращение глубинного контактного

Разрушения

Расчет производят для азотированных, цементированных и нитроцементированных зубчатых колес с целью предотвращения отслаивания высокотвердого поверхностного слоя по формуле

s_H = s_HKP / S_HK , (3.23)

где s_H – напряжения по формуле (3.1) ;

s_HKP - предел глубинной контактной выносливости (см. подраздел 6.4);

S_HK - коэффициент запаса прочности по глубинным контактным напряже-ниям : S_HKmin = 1,4.

Примечание.

Все величины твердостей в этом расчете приводят в единицах Виккерса HV.

 

4. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ КОНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ