3. Расчет конической зубчатой передачи.

   1. Выбор материала. Определение допускаемых напряжений зубьев шестерни и колеса.

Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни НВ₁ назначается больше твердости колеса НВ₂. Разность твердостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса при твердости материала не более 350 НВ в передачах с прямыми и непрямыми зубьями составляет НВ_1ср – НВ_2ср=20…50.

Для шестерни выбираем сталь 45, улучшение, твердость 235…262 НВ

Средняя твердость НВ₁ = 0,5*(262+235)=248,5

Предел прочности ;

Предел текучести

Предел выносливости ;

Для колеса выбираем сталь 45, улучшение, твердость 179…207 НВ

Средняя твердость НВ₂ = 0,5*(207+179)=193

Предел прочности ;

Предел текучести

Предел выносливости ; [2, стр. 53, табл. 3.2]

Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни, Н/мм²

Допускаемые напряжения при числе циклов перемены напряжений N_НО:

(15)

Число циклов перемены напряжений N_НО определяется в зависимости от средней твердости зубьев шестерни НВ₁ [2, таб. 3.3, стр. 55]

N_НО1=25 млн. циклов

Число циклов перемены напряжений за весь срок службы редуктора:

; (16)

где L_h - ресурс работы редуктора, час,

(п.2.3)

Коэффициент долговечности для зубьев шестерни

(17) Т.к. , то [2,стр. 55]

Допускаемы е контактные напряжения для зубьев шестерни, Н/мм²:

; (18)

Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев колеса, Н/мм².

Допускаемые напряжения при числе циклов перемены напряжений N_НО:

Число циклов перемены напряжений N_НО определяется в зависимости от средней твердости зубьев шестерни НВ₂ [2, табл. 3.3, стр. 55]

N_НО2=16,5 млн. циклов

Число циклов перемены напряжений за весь срок службы редуктора:

;

Коэффициент долговечности для зубьев шестерни

Т.к. , то

Допускаемые контактные напряжения для зубьев колеса, Н/мм²:

;

Определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни, Н/мм².

Допускаемые напряжения при числе циклов перемены напряжений N_НО:

(19)

Коэффициент долговечности для зубьев шестерни

(20)

N_FO1 = 4*10⁶ циклов для всех сталей

т.к. , то

Допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни, Н/мм².

(21)

Определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев колеса, Н/мм².

Допускаемые напряжения при числе циклов перемены напряжений N_НО:

Коэффициент долговечности для зубьев шестерни

(22)

Т.к. , то

Допускаемые напряжения изгиба для зубьев колеса, Н/мм².

(23)

Таблица 3 Параметры материала зубчатой конической передачи

Элемент	Марка стали	НВСР1
	термообработка	НВСР2	Н/мм2
Шестерня	45, улучшение	248,5	780	540	335	514,3	255,9
колесо	45, улучшение	193	600	320	260	414,4	198,8