2.3.6 Расчет зубчатых колес на прочность

Задачей этого расчета является определение максимально возможных в эксплуатации контактных напряжений на активных поверхностях зубьев и напряжений изгиба зубьев и сопоставление полученных значений с предельными и .

Параметры и определяются то табл. 3.1 [4, стр. 19].

;

;

Напряжения и возникают при действии максимально возможного динамического крутящего момента на валу зубчатого колеса, который определяется по формуле:

, (2.62)

где: – наибольший расчетный крутящий момент на рассчитываемом участке трансмиссии;

– коэффициент динамичности;

Для автобусов принимаем коэффициент динамичности [4, стр. 21].

;

Максимальные напряжения вычисляются по формулам:

, (2.63)

, (2.64)

Условия достаточной прочности зубьев имеют вид:

, (2.65)

, (2.66)

, ;

, ;

По данной методике производится расчёт ведомого колеса привода основной КПП, для зубчатых колёс и шестерен 1-й, 4-й передач, а также для зубчатых колёса и шестерни привода демультипликатора. Результаты расчёта приведены в табл. 2.9.

Таблица 2.9

Результаты расчета.

	МПа	МПа
Ведущее колесо привода промежуточного вала основной КПП	28,565625	387,4237
Ведомое колесо привода промежуточного вала основной КПП	28,565625	319,7633
Ведущее колесо 1-й передачи	28,22927819	414,8026
Ведомое колесо 1-й передачи	28,22927819	289,1115
Ведущее колесо 4-й передачи	28,03805426	346,59
Ведомое колесо 4-й передачи	28,03805	270,075
Ведущее колесо привода демультипликатора	32,174255	529,076
Ведомое колесо привода привода демультипликатора	32,174255	479,63514

2.4 Расчет подшипников

Основным показателем, определяющим усталостную долговечность подшипников качения, является динамическая грузоподъемность – расчетная нагрузка, которую подшипники могут выдержать в течении расчетного срока службы, равного 10⁶ оборотов внутреннего колеса.

Под расчетным сроком службы понимается число оборотов, при котором признаки усталости метала появляются не менее чем у 90% подшипников из данной группы в одинаковых условиях.

Срок службы подшипника при переменных режимах работы можно определить на основе гипотезы линейного суммирования повреждений по формуле:

, (2.67)

где: – динамическая грузоподъемность подшипника, Н;

– приведенная нагрузка, Н;

– показатель степени;

– число оборотов подшипника за 1 км пробега автомобиля;

Для роликовых подшипников принимаем [4, стр. 1].

Долговечность подшипников обеспечивается если выполняется условие:

(2.68)

2.4.1 Определение динамической грузоподъемности подшипника

Значения динамической грузоподъемности подшипников определяем по ГОСТ 27365-87

, (ведущий вал раздаточной коробки).