2.7 Уточненный расчет предельных и допускаемых напряжений материала колёс

Допускаемые напряжения при проверочном расчете на изгибную выносливость определяем по формуле.

Тогда необходимый предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений:

;

где [_F] = _F; S_F=1.7 при ХТО закалка ТВЧ, у_N – коэффициент долговечности, учитывающий изменение [_F] при числе циклов нагружения, меньше базового; у_N=1 при N_FE  N_Flim , если не выполняется, тогда:

y_Nmax=4 при q_F = 6.

N_Flim=410⁶ – базовое число циклов напряжений,

N_FE=60сnL_hk_FE

- коэффициент эквивалентности нагрузки.

N_FE=601207,3174000,1187=25,610⁶

y_N3=y_N4=1.0

y_R=1.05 при закалке ТВЧ

y_x – коэффициент, учитывающий чувствительность материала к концентрации напряжений.

y_x= 1.05-0.000125d

y_x5= 1.05-0.00012591,57 = 1,038

y_x6= 1.05-0.000125288,43 = 1,014

y_б – коэффициент учитывающий размер зубчатого колеса.

y_б= 1,082-0,172lg m

y_б= 1,082-0,172lg 4,0=0,98

Мпа

Мпа

Допускаемые напряжения при проверочном расчете на контактную выносливость определяет по формуле.

,

где [_H]=_Н,

z_N – коэффициент долговечности, учитывающий изменения [_H] при числе циклов нагружения, меньшими базового; z_N=1 при N_HE  N_Hlim

z_Nmax=1,8 (закалка объёмная); N_Hlim = 8010⁶; S_H = 1,2

N_HE – эквивалентное число циклов переменных напряжений.

N_HE=60сnL_hk_HE

k_HE - коэффициент эквивалентности нагрузки.

N_HE=601207,3174000,1904=4010⁶

N_HE3=U₃₄N_HE4=3,15 * 40,010⁶ = 12610⁶

z=z_Rz_Vz_x

z_R=0.95 – коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости;

z_V=1 – коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости;

z_x=1 – коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса.

Тогда z = 0,9

Мпа

Мпа

45