2.3 Допускаемые контактные напряжения на сопротивление

усталости

Расчетное допускаемое контактное напряжение _НР [3, c.10], МПа :

, (14)

где А = 1,25 – для цилиндрической передачи;

_НРi (i = 1, 2) – допускаемые напряжения в прямых зубьях, МПа;

_НРmin - наименьшее из двух значений _НР1 и _НР2 .

Согласно [3, c.9]

, (15)

где _Нlimbi – базовый предел контактной выносливости зубьев, МПа, [3, c.9]:

– для шестерен z₁ (закалка ТВЧ)

_Нlimb1 = 17 H_HRCЭ + 200 = 1747,5 + 200 = 1008 МПа ;

– для колес z₂ (улучшение)

_Нlimb2 = 2Н_НВ + 70 = 2285 + 70 = 640 МПа;

Z_{N i} – коэффициент долговечности [3, c.10] в зависимости от отношения N_Hlim / N_HE;

S_Hi – коэффициент запаса прочности [3, c.10]:

для z₁ S_H1 = 1,2; для z₂ S_H2 = 1,1;

произведение Z_RZ_VZ_LZ_X = 0,9.

Расчеты по формулам, представлены в таблице 6.

Таблица 6 – Допускаемые контактные напряжения _НР, МПа

Зубчатое колесо	NHlim / NHE	ZN	НРi (1.9)	АНРmin	НР
z1	0,09	0,89	673	583	513
z2	0,07	0,89	466

2.4 Коэффициенты расчетной нагрузки при расчете по контактным напряжениям

По ГОСТ 21354-87 [3, c.12] :

, (16)

где К_А – коэффициент, учитывающий влияние внешней динамической нагрузки; К_А = 1;

К_НV - коэффициент внутренней динамической нагрузки в зацеплении;

K_H - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий вследствие деформаций :

– для цилиндрической передачи [3, c.14]

, (17)

где K_H⁰ – начальное (до приработки) значение коэффициента K_H [3, c.16];

K_HW – коэффициент, учитывающий влияние приработки зубьев [3, c.16];

K_H – коэффициент, учитывающий влияние погрешностей изготовления на распределение нагрузки между зубьями:

– для цилиндрической косозубой передачи [3, c.17]

(18)

где K_H⁰ – начальное значение до приработки зубьев: при Н₂  350 НВ [3, c.17]

(19)

где n_ст – число степени точности передачи по нормам плавности.

В таблице 7 приведены величины коэффициентов рабочей ширины зубчатых венцов _ba, _bd по рекомендациям [3, c.13, 14].

_{Таблица 7 – Коэффициенты ba, bd}

Параметр	Шестерня z1 и Колесо z2
Схема [2, рисунок 4.1]	7
ba	0,4
u	2,24
bd	1,2

Расчет коэффициентов, входящих в формулы выполнен в таблице

Таблица 8 – Коэффициенты расчетной нагрузки К_Н

Наименование параметра	Источник		Примечание
1 Частота вращения n1, мин-1	табл.3	671,36
2 Момент Т1, Нм	табл.3	94,98
3 Скоростной коэффициент CV	[3, c.14]	1600	ТВЧ1 + У2
4 Окружная скорость v , м/с	[3, c.14]	1,91
5 Степень точности	[3, c.14]	8
6 Твердость зубьев средняя по Виккерсу HVmin	табл.4	z1 - 500 z2 - 290
7 Коэффициент КНV	[3, c.15]	1,02
8 Коэффициент KH0	[3, c.16]	1,6
9 Коэффициент KHW	[3, c.17]	0,46

Продолжение таблицы 8

Наименование параметра	Источник		Примечание
10 Коэффициент KH		1,276
11 Коэффициент KH0 , принято KH0		1,75 1,6	Н2350НВ KH0 1,6
12 Коэффициент KH		1,276
13 Коэффициент KH		1,661