Страница
3
.
Предел выносливости при отнулевом цикле вычисляют по следующей формуле:
;
МПа;
МПа.
Коэффициент запаса прочности .
Коэффициент долговечности:
.
Для длительно работающих быстроходных передач принимают , поэтому
.
Коэффициент , учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности между зубьями, принимаем
, поскольку это значение соответствует шлифованию и зубофрезерованию с параметром шероховатости
мкм.
Коэффициент YA , учитывает влияние двустороннего приложения нагрузки (реверса). , поскольку приложение нагрузки одностороннее (без реверса).
МПа;
МПа.
Поскольку допускаемые напряжения изгиба для цилиндрических передач с прямыми зубьями не могут превышать меньшего из допускаемых напряжений изгиба шестерни
и колеса
, то
МПа.
2.4. Учет режима нагружения при определении допускаемых напряжений
Режим нагружения редуктора средний нормальный, т.е. работа большую часть времени со средними нагрузками.
В расчетах на контактную выносливость переменность режима нагружений учитывают при определении коэффициента долговечности : вместо назначенного ресурса
подставляют эквивалентное число циклов
:
,
где – коэффициент эквивалентности ( по табл. 2.4).
при расчете первой ступени редуктора: ;
при расчете второй ступени редуктора: .
Поскольку в обоих случаях , то принимаем
.
В расчетах на выносливость при изгибе для определения коэффициента долговечности вместо
подставляют эквивалентное число циклов
:
,
где – коэффициент эквивалентности (по табл. 2.4).
при расчете первой ступени редуктора: ;
при расчете второй ступени редуктора: .
Поскольку , то принимаем
.
3. Расчет зубчатой передачи первой ступени
3.1. Межосевое расстояние
Предварительное значение межосевого расстояния находим по формуле:
,
где – коэффициент, зависящий от поверхностной твердости зубьев.
мм;
в соответствии с рядом стандартных размеров (по ГОСТ 6636-69, табл. 24.1) принимаем мм.
Окружную скорость , м/с, вычисляют по формуле:
;
м/с.
Степень точности (по ГОСТ 1643-81, табл. 2.5) принимаем .
Окончательное значение межосевого расстояния:
,
где МПа
;
– коэффициент ширины;
– коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность, вычисляется по формуле:
.
Коэффициент учитывает внутреннюю динамику нагружения, связанную прежде всего с ошибками шагов зацепления и погрешностями профилей зубьев шестерни и колеса. Значение
(по табл. 2.6).
Коэффициент учитывает неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий, обусловливаемую погрешностями изготовления и упругими деформациями валов, подшипников. Зубья зубчатых колес могут прирабатываться: в результате повышенного местного изнашивания распределение нагрузки становится более равномерным. Поэтому рассматривают коэффициенты неравномерности распределения нагрузки в начальный период работы
и после приработки
. Значение коэффициента
принимают по табл. 2.7 в зависимости от коэффициента
, схемы передачи и твердости зубьев.