Определение допускаемых напряжений при изгибе зуба

Допускаемые напряжения при изгибе зуба определяют для шестерни и колеса по формуле [6]:

, (12)

где - предел выносливости зубьев при изгибе, определяемый по таблице 8; - коэффициент запаса прочности, значения которого для вероятности неразрушения 0,99 принимают = 1,55…1,7 (табл. 7);

– коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности зуба. При шероховатости не более R_а= 1,6 мкм, = 1;

- коэффициент долговечности для зубчатых колес с однородной структурой и для зубчатых колес, закаленных при нагреве ТВЧ, определяется по формуле:

, (13)

где - базовое число циклов нагружения ( =4^.10⁶).

Если , следует принять = 1. Результаты вычисления по формуле (12) приведены в таблице 8.

Таблица 7. Расчетные формулы для определения предела

выносливости зубьев при изгибе [6]

Марка стали	Способ термической обработки	Твердость зубьев	, МПа	Коэффициент запаса прочности
Углеродистая и легированная марок 45, 40ХН, 45Х	Нормализация или улучшение	180…350НВ	1,75HНВ	1,7
Легированная марок 40Х, 45Х, 40ХН	Объемная закалка	45…55 HRCэ		1,7
Цементуемая сталь 18ХГТ, 20Х, 20ХГТ	Цементация и закалка	57…63 HRCэ		1,55

Таблица 8. Результаты расчета допускаемых напряжений при изгибе

Объект расчета	Сталь	Средняя твердость НВ	, МПа	Коэффициенты	МПа
Шестерня 1 ступени	40ХН	285,5		1,7
Колесо 1 ступени	40Х	285,5		1,7
Шестерня 2 ступени	40ХН	285,5		1,7
Колесо 2 ступени	40Х	285,5		1,7