18. Расчет зубьев на выносливость при изгибе

Выносливость зубьев при изгибе, необходимая для предотвращения усталостного излома зубьев в опасном сечении на переходной поверхности, обеспечена, если расчетное напряжение меньше допускаемого. Для шестерен, работающих на разных режимах, расчет проводится по наиболее нагруженному режиму (как и при расчете на контактную прочность).

уF ≤ уFP, где уF - расчетное местное напряжение при изгибе, МПа;

уFP - допускаемое напряжение изгиба, МПа;

 где FtF - окружная сила на делительном цилиндре, Н;

FtF = FtH ;

кF - коэффициент нагрузки;

 кFv - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении до зоны резонанса;

 где uF - динамическая добавка;

wFv - удельная окружная динамическая сила, Н/мм;

дF - коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля головок зубьев; дF = 0,16;

кFв - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий;

кFoв - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий в начальный период работы передачи;

 (1.87)

кFa - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями; кFa = 1;

YFS - коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений;

 

Yв - коэффициент, учитывающий наклон зуба; Yв = 1;

Yе - коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев; Yе = 1

 где уFlimb - предел выносливости при изгибе, МПа;

 уFlimbo - предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, МПа;

YT - коэффициент, учитывающий технологию изготовления; YT =1;

Yz - коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса. Yz = 1;

Yg - коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба; Yg = 1;

Yd - коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения; Yd = 1;

YA - коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки; YA = 1 (наличием заднего хода пренебрегаем, т.к. он занимает всего 2% времени работы трансмиссии);

sF - коэффициент запаса прочности; sF = 1,55;

YN - коэффициент долговечности;

где N Flim - базовое число циклов напряжений;

Yд - коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувствительность материала к концентрации напряжений;

 YR - коэффициент, шероховатость переходной поверхности; = 1;

YX - коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса;

 

Расчет зубьев на прочность при изгибе Напряжение изгиба в опасном сечении

Метод параллельных сечений

Введём декартовую систему координат: Ox перпендикулярно сечению, z, y лежат в плоскости сечения. Возложим главные моменты по осям координат  .  - поперечные силы;  - продольная сила;  - изгибающий момент;  - крутящий момент.

Так как часть A находится в равновесии, то для неё можно записать 6 независимых уравнений статики:

Можем определить 6 ур-ий (3 силы и 3 момента).

19. Расчет геометрии цилиндрических зубчатых передач.

Исходные данные для расчета: модуль m_n числа зубьев z₁ , z₂, угол наклона линии зуба β, межосевое расстояние a_w, коэффициенты смещения колес х₁, х₂ в том случае, если межосевое не задано.