3.4.5.2. Розрахунок зубців на витривалість при згині

Цей розрахунок виконується для запобігання втомної поломки зубця при згині. Розрахунок виконують також у три етапи.

Перший етап. Визначається розрахункове напруження згину _F та граничнодопустиме напруження згину _FРО при базі випробувань N_Fо.

Якщо то розрахунок закінчують. Якщо то виконують другий і третій етапи [4].

Другий етап. Розраховують ресурс зубчастого колеса за напружен­нями згину, що забезпечує 1 км. пробігу R_1F і загальний ресурс зубчатого колеса R_Flim:

- при роботі зубчастого колеса тільки на одній передачі:

,

де – розрахункове напруження; - кількість циклів; mF – показник кривої втоми при згині, вибирають з табл. 3.1;

- при роботі зубчастого колеса на кількох передачах (пара коліс постійного зачеплення): ,

.

Третій етап. Визначають пробіг автомобіля в кілометрах до втомної поломки зубця при згині L_F або допустиме напруження згину _FP :

3.4.5.3. Визначення величин, що входять у формули для визначення розрахункових напружень

Розрахункова колова сила

Н

де Т_р – розрахунковий момент на валу зубчастого колеса діаметром d_;

і – коефіцієнти, визначені в пунктах 3.4.1 і 3.4.2;

і – коефіцієнти, що враховують перекриття зубців;

= =1 – для прямозубих передач;

– для косозубих передач;

 – коефіцієнт осьового перекриття;

К_н – коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження між зубцями,

К_н =1 – для прямозубих передач;

К_н =1,16...1,51 – для косозубих передач;

К_F – коефіцієнт, що залежить від ступеня точності передачі, К_F =1 – для прямозубих передач; К_F =1; 1; 1,04; 1,08 - для косозубих передач із степенями точності відповідно 6, 7, 8, 9;

, – коефіцієнти, що враховують розподіл навантаження по ширині зубця;

; ;

– коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по ширині зубця в початковий період роботи передачі. Визначається залежно від групи, до якої належить пере­дача за графіком на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Схеми та графік для визначення коефіцієнта при розташуванні циліндричних зубчастих передач: І, ІІ – консольне закріплення на кулькових або роликових підшипниках; ІІІ – із осьовим переміщенням зубчастого колеса; IV – із постійним зачепленням зубчастих коліс; V, VI – із розрізним валом; VII – одноступенева передача

– коефіцієнти, що враховують вплив притирки зубців під час експлуатації. Визначаються з табл. 3.4.

- коефіцієнти, що враховують динамічні навантаження між зубцями;

- питомі колові сили, Н/мм.

Таблиця 3.4

Значення коефіцієнтів (в знаменнику)

Твердість активних поверхонь зубців HRC	Колова швидкість м/с
	1	2	4	6	8 і більше
47	0,62 0,90	0,65 0,96	0,70 1,0	0,8 1,0	1,0 1,0
50	0,72 0,95	0,76 1,0	0,85 1,0	0,96 1,0	1,0 1,0
60	0,8 1,0	0,85 1,0	0,96 1,0	1,0 1,0	1,0 1,0

_н, _F – коефіцієнти, що враховують вплив твердості зубців і вид передачі. Вибираються з таблиці 3.5.

Таблиця 3.5