Определение допускаемых контактных напряжений


Допускаемые контактные напряжения определяется раздельно для шестерни и колеса по формуле [6]:

где – предел контактной выносливости, МПа (табл. 5); - коэффициент запаса прочности (для зубчатых колес с поверхностным упрочнением =1,2; для колес с однородной структурой (нормализация, улучшение) материала =1,1; - коэффициент долговечности, определяемый по формулам:

, (8)

не более 2,6 при SH = 1,1 и не более 1,8 при SH = 1,2.

, (9)

но не менее 0,75.

Здесь - базовое число циклов напряжений, соответствующее пределу выносливости:

циклов; (10)

- число циклов напряжений в соответствии с заданным сроком службы:

(11)

где - срок службы в часах; n – частота вращения колеса, для материала которого определяют допускаемые напряжения, мин-1.

– коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев; – коэффициент, учитывающий окружную скорость; – коэффициент, учитывающий влияние смазки; - коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса. Для проектировочного расчета можно принять = 0,9 [6].

Таблица 5. Расчетные формулы для определения предела

контактной выносливости

Способ термической обработки Средняя твердость поверхности зубьев Сталь Формула для расчета значений , МПа
Нормализация или улучшение менее 350 НВ   углеродистая и легированная
Объемная или поверхностная закалка 38 …50 HRCэ = 17 + 200
Цементация или нитроцементация более 56 HRCэ   легированная = 23
Азотирование более 550 НВ = 1050

Таблица 6. Результаты расчета допускаемых контактных напряжений

Объект расчета Сталь Средняя твердость , МПа (табл. 5) циклов ф-ла (11) циклов ф-ла (10) МПа ф-ла (7)
Шестерня 1 ступени 40ХН 50,5 1058,5 1,2 10,48.108 0,98.108 0,89 706,5
Колесо 1 ступени 40Х 47,5 1007,5 1,2 1,47.108 0,8.108 0,97
Шестерня 2 ступени 40ХН 50,5 1058,5 1,2 1,47.108 0,98.108 0,98
Колесо 2 ступени 40Х 47,5 1007,5 1,2 0,4.108 0,8.108 1,12

В результате расчета принимаем:

для I-ой ступени = 706,5 МПа,

для II-ой ступени = 778 МПа.



Дата добавления: 2016-07-05; просмотров: 2174;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.