3.3 Определение допускаемых напряжений

3.3.1 Допускаемые контактные напряжения

,

где -длительный предел контактной выносливости,

=0,95-коэффициент, учитывающий шероховатость рабочих поверхностей;

=1…1,04-коэффициент, учитывающий влияние скорости;

-коэффициент долговечности, учитывающий режим нагружения и требуемый ресурс передачи,

принимается в пределах 1  1,8 ;

=1,3-коэффициент запаса контактной прочности.

Выбираем материал Сталь 18ХГТ, вид ХТО- цементация и закалка.

Примем =1,01; =1,02; =1,03; =1,04; =1,05

.

Т.к. >12x10⁷ , то принимаем =12·10⁷.

.

Результаты расчётов представлены в таблице 12.

Таблица 12

Передача	, МПа	, МПа
I	1833	1833	1,8	1,8
II	1852	1852	1,8	1,8
III	1869	1869	1,8	1,8
IV	1861	1811	1,744	1,727
V	1058	1058	1	1

3.3.2 Допускаемые напряжения изгиба зубьев

Допускаемые напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса определяют по формуле

,

где =775 МПа- длительный предел выносливости ;

=1,7- коэффициент запаса изгибной прочности;

- коэффициент долговечности 1 2,5;

=9 для поверхностно упрочнённых колёс (показатель степени кривой усталости).

Результаты расчётов приведены в таблице 13.

Таблица 13

Передача	, МПа	, МПа
I	1037.16	1139.7	2.275	2.5
II	826.3	906.5	1.813	1.988
III	656.7	676.1	1.44	1.483
IV	528.9	519.47	1.16	1.14
V	456	456	1	1

3.4 Проверочный расчёт на контактную выносливость

,

где =8400-для косозубых передач;

-коэффициент нагрузки;

-момент на колесе;

-фактическое передаточное отношение;

- коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку;

- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий, (по номограммам);

=1; 1K_H1,6- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зацепляющимися парами зубьев.

Так как фактическое значение напряжений на первой передаче превышает допустимые, то для их снижения увеличиваем ширину зубчатого венца до 15 мм.

Результаты расчётов приведены в таблице 14.

Таблица 14

Передача	, МПа	, МПа	,Нм
I	1806	1833	869,855	3,636	0,563	1,092	1,05	1,04
II	1283	1852	485,599	2,264	0,363	1,097	1,065	1,03
III	991	1869	274,469	1,32	0,253	1,097	1,07	1,025
IV	913	1811	198,462	0,9333	0,213	1,112	1,09	1,02
V	889	1058	179,461	0,857	0,204	1,111	1,1	1,01

По всем передачам условие контактной выносливости зубьев выполняется.