Проектирование цилиндрического одноступенчатого редуктора, страница 3

4.3.Определение эквивалентного чuсла циклов напряжений при расчете на выносливость на изгиб

Принимаем боазове число циклов изменения напряжений  - для всех сталей.

Эквивалентное число циклов напряжений:

Для шестерни и колеса

Для шестерни первого ступення циклограммы (k=1):

Условие

Определяем коэффициент, который учитывает характер циклограммы:

Для колеса первого ступення циклограммы (k=1):

Условие

Определяем коэффициент, который учитывает хаоактер циклограммы

Тогда эквивалентное число циклов напряжений при расчете на контактную прочность равняется:

для  шестерни     

для колеса                 

4.4 Определение допустимых напряжений для шестерни и колеса.

4.4.1 Допустимое контактное  напряжение

Предварительно находим границю контактной выносливости  поверхностей зубцов, которая отвечает базовому числу циклов напряжений. Для углеродных и легированных сталей при средней твердости поверхностей зубцов Н1<350нв1 и Н2<350нв2:

Для шестерни

Для колеса

Поскольку то для определения коэффициента долговечности   пользуемся формулой:

Для шестерни

Для колеса

Поскольку >0,75 берем 0,96

- коэффициент что учитывает влияние спрягающих поверхностей зубцов. Для долбленых поверхностей зубцов блока шестерни при шероховатости, которая отвечает 5-у классу =0,95, а для фрезерующих поверхностей зубцов колес при шероховатости Ra=2.2.1,25 (мкм) =0,95.

- коэффициент, что врховує влияние коловї скорости

;  .

Допустимое контактное напряжение:

Для шестерни

Для колеса

За допустимое контактное напряжение  передачи берем меньше из двух полученных значений.

4.4.2. Допустимое контактное напряжение передачи

Условие формулы

  

4.4.3. Допустимое предельное напряжение контактное напряжение при действии максимальной нагрузки  

для шестерни и колеса    

4.4.4.  Допустимое напряженный на изгиб

Предварительно находим границю выносливости зубцов на изгиб  при базовом числе циклов напряжений на изгиб для пульсирующего цикла нагрузки . Для углеродных и легированных сталей при твердости зубцов в сердцевине основы зуба 180...350НВ.

Для шестерни

Для колеса

Коэффициент,   который   учитывает   характер   приложения   нагрузки   при                          одностороннем приложении в нереверсивных передачах KFC= 1.                

Коэффициент долговечности определяем за формулой:

Для шестерни

Для колеса

Поскольку NFE1>NFО1и NFE2>NF02, то берут KFL1=1, KFL2=1Коэффициенту, который учитывает шероховатость переходной поверхности выбираем в зависимости от способа механической обработки. Для шлифования и зубофрезерування при шероховатости не больше RZ =40 коэффициент YR=1. Коэффициент YX, который учитывает размер зубчатых колес через неопределенность диаметров колес принимаем YX= 1,05.

Коэффициент Y6, который учитывает градиент напряжений и чувствительность материала к концентрации напряжений зависит от модуля зацепления. При проектном расчете через неопределенность модуля принимают Y6 = 1.

Коэффициент запаса прочности на изгиб SF= 1,7 Тогда допустимое напряжение на изгиб:

для шестірні:

Для колеса

4.4.5. Предельное допустимое напряжение на изгиб для предупреждения остаточных деформаций или хрупкого взлома зубцов.

Предварительно находим базовое значение предельного напряжения при изгибе максимальной нагрузкой:

Для шестерни

Для колеса

Коэффициент запаса прочности где Yz - коэффициент, который учитывает способ получения заготовки (для поковок и штамповок   Yz= 1).

S_} -коефіцієнт, что учитывает вероятность не разрушения. При вероятности не                     разрушения    0,99 коэффициент S  = 1,75. Тогда:

Для шестерни:

Для колеса