2.4.2 Определение допускаемых значений напряжений при расчёте зубьев на усталостный изгиб.

где, _{F lim} - предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий эквивалентному числу циклов нагружений;

S_F – коэффициент безопасности (S_F=1,7..2,2);

_{F lim} = _{F lim}  K_FL

где _{F lim} - предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий эквивалентному числу циклов перемены напряжений.

K_FL – коэффициент долговечности;

, если , то K_FL = 1,

Для передач 1-2, 3-4:

Во всех случаях принимаем K_FL = 1.

_{F lim B} = 1.8 Н_НВ

S_F=1,75

.

2.4.3 Расчёт допускаемых предельных напряжений

При расчете на контактную прочность допускаемое предельное напряжение зависит от способа химико-термической обработки зубчатого колеса.

Для зубьев зубчатых колёс, подвергнутых улучшению

,

где _Т - предел текучести материала при растяжении.

МПа

,

где  _{F lim M} – предельное значение напряжения, не вызывающее остаточных деформаций или хрупкого излома зуба;

S_FM – коэффициент безопасности.

При улучшении:

 _{F lim M} = 4.8 НВ

S_FM = 1.75

МПа МПа

2.5 Проектный расчёт передачи.

Передача 3-4

2.5.1 Определение коэффициентов нагрузки.

Коэффициенты нагрузки находятся по следующим зависимостям:

при расчёте на контактную выносливость: К_Н = К_Н  К_НV

при расчёте на изгибную выносливость: К_F = К_F  К_FV,

где К_Н, К_F - коэффициенты, учитывающие неравномерность распределения нагрузки по длине зуба при расчёте по контактным и изгибным напряжениям соответственно,

К_НV, К_FV – динамические коэффициенты при расчёте по контактным и изгибным напряжениям соответственно.

- коэффициент ширины зубчатого венца,

,

По графическим зависимостям и по заданной схеме закрепления зубчатых колёс находим значения коэффициентов: К_Н = 1.08

К_F = 1.2

Определяем динамические коэффициенты К_НV и К_FV

Они зависят от скорости окружной скорости в зацеплении, точности изготовления передачи и твердости зуба.

Для цилиндрических передач скорость в зацеплении определяется по формуле:

,

где n_Ш – частота вращения шестерни рассчитываемой пары колёс

С_V – вспомогательный коэффициент

Т_К – момент на колесе рассчитываемой пары

n_Ш = 322,1 ; С_V = 1500 ; Т_К = 105,55

м/с

Назначаем степень точности: 8

Определяем коэффициенты К_НV и К_FV

К_НV = 1.01; К_FV = 1.03

Следовательно

К_Н = 1.08  1.01 = 1.0908

К_F = 1.2  1.03 = 1.236

Передача 1-2

,

тогда К_Н = 1.04 К_F = 1.06

м/с

Назначаем степень точности 8.

К_НV = 1.02; К_FV = 1.06

Следовательно

К_Н = 1.04  1.02 = 1.0608

К_F = 1.06  1.06 = 1.1236

2.5.2 Расчёт межосевого расстояния

Так как в редукторе входной и выходной валы соосны, то расчёт межосевого расстояния следует проводить по тихоходной ступени редуктора: а₁₂ = а₃₄

,

где - межосевое расстояние передачи;

i₃₄ – передаточное отношение передачи;

Т₄ – крутящий момент на колесе;

К_Н - коэффициент нагрузки;

_а – коэффициент ширины зубчатого венца;

Принимаем .