Механические характеристики некоторых марок сталей для изготовления зубчатых колес
Марка стали | Вид заготовки | Заготовка шестерни Dпред, мм | Заготовка колеса Sпред, мм | Термообработка | Твердость заготовки (зубьев) | σВ | σТ | σ-1 | ||
поверхности | сердцевины | МПа | ||||||||
Поковка | Любые размеры | Н | 163…192 НВ | |||||||
« | У | 192…228 НВ | ||||||||
« | Любые размеры | Н | 179…207 НВ | |||||||
« | У | 235…262 НВ | ||||||||
« | У | 269…302 НВ | ||||||||
40Х | « | У | 235…262 НВ | |||||||
40Х | « | У | 269…302 НВ | |||||||
40Х | « | У+ТВЧ | 45…40 НRС | 269…302 НВ | ||||||
40ХН | « | У | 235..262 НВ | |||||||
40ХН | « | У | 269…302 НВ | |||||||
40ХН | « | У+ТВЧ | 48…53 НRС | 269…302 НВ | ||||||
35ХМ | « | У | 235…262 НВ | |||||||
35ХМ | « | У | 269…302 НВ | |||||||
35ХМ | « | У+ТВЧ | 48…53 НRС | 269…302 НВ | ||||||
35Л | Литье | Любые размеры | Н | 163…207 НВ | ||||||
40Л | « | Любые размеры | Н | 147 НВ | ||||||
45Л | « | У | 207…235 НВ | |||||||
40ГЛ | « | У | 235…262 НВ | |||||||
Примечание: В графе «Термообработка» приняты следующие обозначения: Н — нормализация, У — улучшение, ТВЧ — закалка токами высокой частоты. | ||||||||||
Таблица 4.1.3
Значение числа циклов NHO
Средняя твердость поверхностей зубьев | НВср | |||||||||
HRCср | — | |||||||||
NHO, млн циклов | 16,5 | 36,4 |
б) по таблице 4.1.1 определить допускаемое контактное напряжение [σ]НО1 и [σ]НО2, соответствующее контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений NHO1 и NHO2;
в) определить допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни [σ]Н1 и колеса [σ]Н2:
[σ]Н1 = КHL1 [σ]НО1; [σ]Н2 = КHL2 [σ]НО2.
Цилиндрические и конические зубчатые передачи с прямыми и непрямыми зубьями при НВ 1ср — НВ2ср =20...50 рассчитывают по меньшему значению [σ]Н из полученных для шестерни [σ]Н1 и колеса [σ]Н2, т. е. по менее прочным зубьям.
Зубчатые передачи с непрямыми зубьями при разности средних твердостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса НВ1ср — НВ2ср ≥ 70 и твердости зубьев колеса Н≤350НВ2ср рассчитывают по среднему допускаемому контактному напряжению:
[σ]Н = 0,45 ([σ]Н1 + [σ]Н2).
4.1.3. Допускаемые напряжения изгиба.
Проверочный расчет зубчатых передач на изгиб выполняется отдельно для зубьев шестерни и колеса по допускаемым напряжениям изгиба [σ]F1 и [σ]F2, которые определяются в следующем порядке:
а) коэффициент долговечности для зубьев шестерни КFL1 и колеса КFL2:
,
где NFO = 4·106 — число циклов перемены напряжений для всех сталей, соответствующее пределу выносливости;
N — число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка) — см. п. 4.1.2, а. При твердости Н ≤ 350НВ 1 ≤ КFL ≤ 2,08; при твердости Н > 350НВ 1 ≤ КFL ≤ 1,63. Если N > NFO, то принимают KFL = 1;
б) допускаемое напряжение изгиба [σ]FО1 и [σ]FО2, соответствующее пределу изгибной выносливости при числе циклов перемены напряжений NFO выбирается по таблице 4.1.1;
в) допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни [σ]F1 и колеса [σ]F2:
[σ]F1 = КFL1 [σ]FО1; [σ]F2 = КFL2 [σ]FО2.
Для реверсивных передач [σ]F уменьшают на 25 %.
Расчет модуля зацепления для цилиндрических передач с прямыми и непрямыми зубьями выполняют по меньшему значению [σ]F из полученных для шестерни [σ]F1 и колеса [σ]F2, т. е. по менее прочным зубьям.
4.1.4. Полученные результаты представить в табличной форме (табл. 4.1.4).
Таблица 4.1.4
Дата добавления: 2017-01-08; просмотров: 1682;