2.3.2 Расчет допустимых изгибных напряжений

Расчет допустимых изгибных напряжений проводится исходя из тех же предпосылок, что и расчет допустимых контактных напряжений, потому что усталостно-изгибная долговечность (число циклов нагружения до разрушения) имеет аналогичную зависимость от величины изгибных напряжений что и при контактно-усталостном нагружении, поэтому расчет допустимых изгибных напряжений производят по формулам:

(2.11)

(2.12)

где – допускаемые изгибным напряжения для материала шестерни и колеса соответственно, Мпа

– предельные значения допускаемых изгибным напряжений, определяемые по таблице 4.3 [1, стр. 50], для материала шестерни и колеса соответственно, Мпа

– коэффициенты безопасности по изгибным напряжениям, определяемые по таблице 4.3 [1, стр. 50], для материала шестерни и колеса соответственно

– коэффициенты долговечности по изгибным напряжениям, определяемые по формулам (2.13) и (2.14)

(2.13)

(2.14)

где m – показатель степени. Принимается:

m = 6 при HB350

m = 9 при HB

цикл – базовое количество циклов при усталостно-изгибном нагружении

– число циклов нагружения изгибными нагрузками шестерни и колеса соответственно, цикл

, при

или

, при

Подставляя значения в формулы, получаем:

МПа

МПа

3 Проектирование конической зубчатой передачи

3.1 Исходные данные

Для расчета используем данные, полученные в 1-ой и 2-ой частях данной работы

3.2 Этапы расчета конических зубчатых передач

3.2.1 Предварительный диаметр внешней делительной окружности колеса

Проектный расчет конической передачи начинают с определения предварительного значения внешнего делительного диаметра колеса по следующей формуле:

(3.1)

где – внешний делительный диаметр конического зубчатого колеса, мм

– коэффициент концентрации нагрузки по контактным напряжениям, определяется по таблице 6.2 [1, стр.67] в зависимости от – величины коэффициента ширины зубчатого колеса по делительному диаметру, который для конического зацепления может быть определен по формуле (3.2)

– передаточное число проектируемой передачи

– момент на валу зубчатого колеса,

– коэффициент нагрузочной способности конической передачи по контактным напряжениям (для прямозубой - )

– допустимые контактные напряжения для зубчатой передачи, МПа

(3.1)

Подставляя все значения в формулу получаем:

Полученное значение округляем до ближайшего значения из ряда нормальных линейных размеров [1, стр.68, таблица 6.3] и окончательно принимаем мм.

3.2.2 Расчет модуля передачи

Определим предварительное значение внешнего диаметра конической зубчатой шестерни

(3.3)

Выбираем ориентировочное число зубьев шестерни [1, стр.82, таблица 7.2]

Определяем число зубьев шестерни по формуле:

[1, стр.82, таблица 7.3]

Округляем до целого числа и получаем

Число зубьев колеса определяем по формуле:

(3.4)

Определим внешний торцовый модуль

Торцовый модуль округляем до стандартного значения [1, стр.69, таблица 6.4] и окончательно принимаем