19 Проверка прочность зубчатых передач при пиковых нагрузках. Допускаемые напряжения

20 Расчет прочности зубьев прямозубых цилиндрических передач по контакным напряжениям.

Наименьшей контактной прочностью обладает околополюсная зона поверхности зубьев. Поэтому расчет контактных напржению выполняют для контакта в полюсе зацепления.(стр 27 трусов)

21 Расчет прочности зубьев цилиндрических передач по напряжением изгиба

Наибольшие напряжения изгиба образуются у корня зуба в зоне перехода эвольвенты в галтель. Там же наблюдается концентрация напряжений. Обычно используют приближенный расчет в который потом вводятся поправки в виде соответствующих коэффициентов.

1. Вся нагрузка зацепления передается одной парой зубьев и приложена к вершине зуба.

2. Зуб рассматриваем как консольную балку, для которой справедливы гипотеза плоских сечений или методы сопротивления материалов.

(Иваново 138)

22

Модулем зубьев т называется часть диаметра делительной окружности, приходящаяся на один зуб.

Модуль является основной характеристикой размеров зубьев. Для пары зацепляющихся колес модуль должен быть одинаковым.

Линейную величину, в   раз меньшую окружного шага зубьев, называют окружным модулем зубьев и обозначают т:

.

Размеры цилиндрических прямозубых колес вычисляют по окружному модулю, который называют расчетным модулем зубчатого колеса, или про­сто модулем; обозначают буквой т. Модуль измеряют в миллиметрах

23 Д опускаемые контактные напряжения

σ_{Н limb} – предел контактной выносливости, МПа.

S_H – коэффициент безопасности (S_H = 1,1…1,2).

K_HL – коэффициент долговечности (K_HL = 1….2,4) – учитывает влияние ресурса.

σ_{Н limb} = 2HB_ср + 70 – для ТО: улучшение.

σ_{Н limb} = 17HRC_ср + 100 – для ТО: объемная закалка.

σ_{Н limb} = 17HRC_ср + 200 – для поверхностной закалки.

σ_{Н limb} = 23HRC_ср – для цементации и нитроцементации.

σ_{Н limb} = 1050 МПа – для ХТО: азотирование

Кривая усталости для контактных напряжений

Допускаемые контактные напряжения

Для прямозубых колес в качестве расчетного выбирают меньшее из двух полученных значений [σ_H1] и [σ_H2].

Для косозубых и шевронных колес в качестве расчетного определяют

[σ_H] = 0,45( [σ_H1] + [σ_H2])

и проверяют дополнительное условие

[σ_H] ≤ 1,23 [σ_H2] , иначе [σ_H] = 1,23 [σ_H2]

24

Д опускаемые изгибные напряжения

σ_{F limb} – предел выносливости зубьев при изгибе , МПа.

S_F – коэффициент безопасности (S_F = 1,4…2,2).

K_FL – коэффициент долговечности (K_FL = 1….2).

K_Fс – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки. K_Fс = 1 – для нереверсивных передач; K_Fс = 0,75 – для реверсивных передач.

σ_{F limb} = 1,8HB_ср – для ТО: нормализация, улучшение.

σ_{F limb} = 600 МПа – для ТО: объемная и закалка ТВЧ.

σ_{F limb} = 800 МПа – для цементации и нитроцементации.

σ_{F limb} = 12HRC^сердц + 300 – для ХТО: азотирование

где N_F0 = 4·10⁶ – базовое число циклов (для всех сталей).

m = 6 – для зубчатых колес с твердостью зубьев

HB ≤ 350 и со шлифованной переходной поверхностью независимо от твердости и ТО.

m = 9 – для зубчатых колес с твердостью зубьев HB > 350 с нешлифованной переходной поверхностью

N_FE = N_F·k_FE,

г де k_FE – коэффициент приведения. Выбирают в зависимости от типового режима нагружения и ТО

Условие прочности при пиковых перегрузках

Расчет цилиндрической зубчатой передачи на прочность при изгибе