- •Расчёт зубчатых цилиндрических передач
- •Вологда
- •Введение
- •Материалы и допускаемые напряжения зубчатых передач
- •Материалы зубчатых передач
- •Механические характеристики сталей для изготовления зубчатых колёс
- •1.2 Допускаемые контактные напряжения
- •Длительные пределы выносливости нlimв и Flimв, коэффициенты безопасности Sн и sf, максимальные допускаемые напряжения []нmax и []Fmax
- •Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи
- •2.1 Предварительное значение межосевого расстояния
- •Рекомендуемые значения ва
- •1.3 Допускаемые напряжения на изгиб
- •Рекомендуемые степени точности передач
- •Коэффициент кн
- •Коэффициент Кнv
- •2.2 Рабочая ширина венца
- •2.3 Модуль передачи
- •Коэффициент кf для косозубых и шевронных колёс
- •Коэффициент кf
- •Коэффициент кFv
- •Коэффициент формы зуба yf
- •2.13 Проверка передачи на кратковременную пиковую нагрузку
- •2.13.1 Максимальное напряжение изгиба в зубьях зубчатых колёс
- •2.14 Силы, действующие в зацеплении
- •Особенности расчета открытых цилиндрических зубчатых передач
- •Список использованной литературы
- •Оглавление
- •1. Материалы и допускаемые напряжения зубчатых передач 3
- •2. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи 8
- •3. Особенности расчета открытых цилиндрических зубчатых передач 19
Механические характеристики сталей для изготовления зубчатых колёс
Марка стали |
Размеры, мм |
НВ сердцевина |
HRC поверхность |
в, МПа |
т, МПа |
Термообработка |
|
D |
S |
||||||
35 |
любой |
любой |
163192 |
— |
550 |
270 |
Нормализация |
45 45 45 |
любой 125 80 |
любой 80 50 |
179207 235262 269302 |
— — — |
600 780 890 |
320 540 650 |
То же Улучшение То же |
40Х 40Х 40Х |
200 125 125 |
125 80 80 |
235262 269302 269302 |
— — 4590 |
790 900 900 |
640 750 750 |
То же То же Улучшение+закалка ТВЧ |
35ХМ 35ХМ 35ХМ |
315 200 200 |
200 125 125 |
235262 269302 269302 |
— — 4853 |
800 920 920 |
670 790 790 |
Улучшение То же Улучшение+закалка ТВЧ |
40ХН 40ХН 40ХН |
315 200 200 |
200 125 125 |
235262 269302 269302 |
— — 4853 |
800 920 920 |
630 750 750 |
Улучшение То же Улучшение+закалка ТВЧ |
45ХЦ 45ХЦ 45ХЦ |
315 200 200 |
200 125 125 |
235262 269302 269302 |
— — 5056 |
830 950 950 |
660 780 780 |
Улучшение То же Улучшение+закалка ТВЧ |
20ХНМ |
200 |
125 |
300400 |
5663 |
1000 |
800 |
Улучшение+цементация |
18ХГТ |
200 |
125 |
300400 |
5663 |
1000 |
800 |
То же |
12ХН3А |
200 |
125 |
300400 |
5663 |
1000 |
800 |
То же |
25ХГИМ |
200 |
125 |
300400 |
5663 |
1000 |
800 |
Улучшение+цементация +закалка |
40ХНМА |
125 |
80 |
269302 |
5056 |
980 |
780 |
Улучшение+азотирование |
35Л |
любой |
любой |
163207 |
— |
550 |
270 |
Нормализация |
45Л |
315 |
200 |
207235 |
— |
680 |
440 |
Улучшение |
50ГЛ |
315 |
200 |
235262 |
— |
850 |
600 |
То же |
1.2 Допускаемые контактные напряжения
Допускаемые напряжения для расчёта передачи на контактную выносливость определяют по зависимости, соответствующей ГОСТ 21354-87.
(1.1)
где Hlimв - предел контактной выносливости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений (табл.1.2); Sн - коэффициент безопасности, принимают по табл. 1.2; NHO - базовое число циклов перемены напряжений, соответствующее длительному пределу выносливости (рис.1.1); NHE - эквивалентное число циклов перемены напряжений при расчёте на контактную выносливость.
Рис. 1.1 График для определения Nно
NHE=NKHE, (1.2)
где N - суммарное число циклов перемены напряжений.
N=60ntnз (1.3)
где n – частота вращения, рассматриваемого зубчатого элемента, об/мин; t – суммарное время работы передачи в течение срока службы, ч; nз - число вхождений в зацепление зубьев рассчитываемого зубчатого колеса за один его оборот (чаще всего nз=1).
t=24Kсут365KгодL (1.4)
г
де
Ксут
- коэффициент
использования передачи в течение суток;
Кгод
- коэффициент
использования передачи в течение года;
L
- срок
службы передачи, годы.
(1.5)
г
де
Кне
- коэффициент
приведения при расчёте на контактную
выносливость (режим с переменной
нагрузкой заменяют постоянным,
эквивалентным по усталостному
воздействию);
- при
частотах вращения валов, не изменяющихся
с изменением нагрузки.
Таблица 1.2
