1.3.3 Допускаемые контактные напряжения на сопротивление усталости

Расчетное допускаемое контактное напряжение s_HP[2, с. 10], МПа:

где s_HP1иs_HP2– допускаемые напряжения в зубьях шестерни и колеса соответственно

s_HPmin– наименьшее изs_HP1иs_HP2

Согласно [2, с. 9]:

где s_Hlimb– базовый предел контактной выносливости зубьев, МПа, [2, с. 9]:

- для шестерен z₁(закалка ТВЧ)

МПа

- для колес z₂(улучшение)

МПа

Z_Ni– коэффициент долговечности [2, с. 10] в зависимости от отношения

N_Hlim/N_HE;

при N_HE>N_Hlim

при N_HE  N_Hlim Z_N = (N_Hlim / N_HE)^{1/ 6}

S_Hi– коэффициент запаса прочности [2, с. 10]:

для z₁ S_H1=1,2; дляz₂ S_H2=1,1; произведениеZ_RZ_VZ_LZ_X=0,9.

Расчеты представлены в таблице 1.7.

Таблица 1.7 – Допускаемые контактные напряжения s_HP, МПа

Ступень, зубчатое колесо		NHlim/NHE	ZN	sHpi, МПа (1.15)	1,25sHPmin	sHP, МПа (1.14)	sHP, МПа
Б.ст.	Z1	2,0844	1,037	784	831	652	652
	Z2	4,1756	1,269	664
Т.ст.	Z1	13,1316	1,536	1161	1086	914	914
	Z2	20,8780	1,659	869

1.3.4 Коэффициент расчетной нагрузки при расчете по контактным напряжениям

По ГОСТ 21354-87 [2, с. 12]:

где К_А– коэффициент, учитывающий влияние внешней динамической нагрузки; К_А=1

K_HV– коэффициент внутренней динамической нагрузки в зацеплении;

K_Hb– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий вследствие деформации:

где K⁰_Hb– коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный период до приработки зубьев [2, с. 16];

K_HW– коэффициент, учитывающий приработку зубьев [2, с. 17]

K_Ha– коэффициент, учитывающий влияние погрешности изготовления на распределение нагрузки между зубьями [2, с. 17]:

где K⁰_Ha– начальное значение до приработки зубьев: приH₂< 350HB[2, с. 17]

где n_ст– число степени точности передачи по нормам плавности.

В таблице 1.9 приведены величины коэффициентов рабочей ширины зубчатых венцов Y_ba,Y_bdпо рекомендациям [2,c. 13, 14]:

Для соосного редуктора после принятия значения межосевого расстояния рассчитывается коэффициент:

_baБ=K_a³(u_Б1)³T_1БК_НБ / (u_Бa_W³_HPБ²)0,16

_baБ= 410³(6,3+1)³55,29*1,72 / (6,3*180³*652²)= 0,16

Таблица 1.9 – Коэффициенты Y_baиY_bd

Параметры	Ступень редуктора
	Быстроходная	Тихоходная
Тип передачи	Цилиндрическая косозубая	Цилиндрическая косозубая
Схема [2, ри-сунок 4.1]	5	5
Yba	0,16	0,3
Передаточное число U	6,3	5
Ybd

Таблица 1.10 – Коэффициенты расчетной нагрузки К_Н

Наименование параметра	Источник	Ступень редуктора		Примечание
		Быстроходная ступень	Тихоходная ступень
Вариант двигателя №4
1 Частота вращения n1, мин-1	Таблица 1.5	236,57	37,55
2 Момент Т1, Нм	Таблица 1.5	55,29	337,90
3 Скоростной коэффициент CV	[2, с. 14]	1600,00	1600,00	ТВЧ1+У2
4 Окружная скорость v, м/с	[2, с. 14]	0,46	0,14
5 Степень точности	[2, с. 14]	8,00	8,00
6 Твердость зубьев средняя по Виккерсу HVmin	Таблица 1.6	290
7 Коэффициент KHV	[2, с. 15]	1,02	1,02
8 Коэффициент KHb0	[2, с. 16]	1,80	1,40
9 Коэффициент КHW	[2, с. 17]	0,43	0,42
10 Коэффициент KHb	(1.20)	1,34	1,17
11 Коэффициент КHa0’	(1.22)	1,75	1,75
принято КHa0		1,60	1,60
12 Коэффициент КHa	(1.21)	1,26	1,25
13 Коэффициент KH	(1.19)	1,72	1,49