5.2.3. Расчет по изгибным напряжениям

Определим эквивалентное число зубьев шестерни и колеса [10]:

Номинальное значение коэффициента (по графику на рис. 3.23 [2]):

Коэффициент, учитывающий положение точки приложения полной окружной силы на профиле зуба:

К_И=1.

Коэффициент, учитывающий отклонение угла профиля  от стандартного:

К_=1.

Коэффициент, учитывающий радиус переходной кривой:

К_=1.

Коэффициент напряжения изгиба :

Коэффициент, учитывающий осевое перекрытие в передаче с непрямыми зубьями:

Шестерни: Y_1=1,168.

Колеса: Y_2=0,862.

Коэффициент, учитывающий влияние точности изготовления зубчатой передачи:

К_f=1 при 6 степени точности

Коэффициент, учитывающий свойства применяемого смазочного материала и характер работы зубчатого колеса в передаче:

К_f1=1,05; K_f2=0,95.

Коэффициент, учитывающий влияние приработки зубьев в процессе эксплуатации:

К_f=0,9.

Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца в начальный период работы передачи (по графику линия 4 на рис. 2.4 [2]):

K_0=1,23

Коэффициент, учитывающий влияние упругих деформаций валов передачи под нагрузкой:

Величина расчетного напряжения изгиба:

Коэффициент, учитывающий влияние шероховатости активной поверхности зубьев:

Y_Fcj=1,3

Параметр предела контактной выносливости для материала колес сталь 20Х2Н4А:

σ_Flim=460 МПа.

Параметр контактных напряжений при базовом числе циклов:

Так как П_Н<0,9П_HPO у шестерни на первой передаче, то определим долговечность гипоидной передачи.

5.2.4 Расчет долговечности главной передачи

Число вхождений в зацепление одного зуба одной и той же стороной за один оборот вала зубчатого колеса:

а=1.

Общая циклонапряженность зубчатой шестерни по контактным напряжениям:

Зубчатого колеса:

Базовое число циклов перемены напряжения:

Контактная циклостойкость зубчатого колеса:

Ресурс зубчатых колес (в километрах пробега автомобиля):

Сопротивление зубьев достаточно, если:

Общая циклонапряженность зубчатой шестерни по изгибным напряжениям:

Зубчатого колеса:

Базовое число циклов перемены напряжения:

Изгибная циклостойкость зубчатого колеса:

Ресурс зубчатых колес (в километрах пробега автомобиля):

Сопротивление зубьев достаточно, если:

-ресурс автомобиля (км пробега) до капитального ремонта.

Расчетные значения ресурсов зубчатого колеса больше ресурса автомобиля, что обеспечит работу без поломки в течение всего срока эксплуатации автомобиля в целом.

5.2.5. Расчет нагруженности подшипников

5.2.5.1 Определение усилий на зубчатых колёсах

_{Радиальная сила на каждой передаче для шестерни ([2] стр. 36):}

_{где, ρ=30-угол трения в зацеплении зубчатых колёс.}

_{Осевая сила на каждой передачи для колеса:}

_{Таблица 5.2.5.1 – определение усилий на зубчатых колёсах}

Передача	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
Ft 1	27578,4	18385,6	12354,7	9778,3	7553,3	5855,3	4918,4	3923,0
Ft 2	37351,6	24901,0	16732,9	13243,5	10230,0	7930,3	6661,4	5313,3
Fy 1	27113,4	18075,6	12146,4	9613,5	7426,0	5756,6	4835,5	3856,9
Fy 2	29866,1	19910,7	13379,5	10589,4	8179,9	6341,0	5326,4	4248,5
Fx 1	39467,4	26311,6	17680,7	13993,7	10809,5	8379,5	7038,8	5614,3
Fx 2	25377,5	16918,3	11368,7	8998,0	6950,5	5388,0	4525,9	3610,0