Допускаемые контактные напряжения [о]н.
Экспериментом установлено, что контактная прочность
рабочих поверхностей зубьев определяется в основном твердостью этих
поверхностей. Допускаемые контактные напряжения для
расчетов на прочность при длительной работе
где [σ]//0 —
допускаемое контактное напряжение, соответствующее пределу контактной
выносливости при числе циклов перемены напряжений ΝΗ0. Экспериментальные
значения [а]яо приведены в табл. 8.5. Для передач, выход из строя
которых связан с тяжелыми последствиями, значения [а]яо уменьшают; Khl— коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и
режима нагрузки передачи,
Примечание.
НВср и HRCjCp
— средние
значения из двух предельных твердостей, данных в табл 8.4.
Для
нормализованных или улучшенных колес KHLmax = 2,6; для колес с
поверхностной закалкой, азотированием, цементацией KHL max =1Д
Число циклов напряжений Л^о» соответствующее пределу 5 Н. Г. Куклин, Г. С. Куклина 129
выносливости,
определяется твердостью рабочих поверхностей зубьев (табл. 8.6).
|
Таблица 8.6. Значения числа циклов ΝΗ0
|
Средняя
|
НВер
|
<200
|
250
|
300
|
350
|
400
|
450
|
500
|
550
|
600
|
|
твердость
|
HRC3cp
|
—
|
25
|
32
|
38
|
43
|
47
|
52
|
56
|
60
|
|
поверхностей
|
HVep
|
200
|
260
|
310
|
370
|
425
|
490
|
575
|
650
|
760
|
|
зубьев
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N
— число циклов перемены напряжений зубьев за весь срок службы (наработка). При
постоянном режиме нагрузки (с отклонениями до 20 %)
' '
где ω — угловая
скорость; рад/с; Lh — ресурс (срок службы)
передачи, ч.
В большинстве случаев Ν>ΝΗ0, следовательно,
для длительно работающих (в течение нескольких лет) передач 1» что и
учитывает первый знак неравенства в формуле (8.16).
Второй
знак неравенства ограничивает [σ]Λ по условию
отсутствия пластических деформаций на поверхностях зубьев или хрупкого
разрушения.
Цилиндрические
и конические зубчатые передачи с прямыми и непрямыми
зубьями рассчитывают по меньшему значению [а]я из полученных для шестерни [а]Я1 и колеса
[ϋ]Η2·
Исключение
составляют зубчатые передачи с непрямыми зубьями при
разности средних твердостей рабочих поверхностей зубьев
шестерни и колеса HBicp — НВ2ср>70
и Η<350 НВ2ср. В этом случае передачи рассчитывают по
среднему допускаемому контактному напряжению
При
этом [а]я не должно быть больше 1,23 [а]//2 Для цилиндрических
косозубых, шевронных колес и 1,15[σ]//2 для конических колес с
непрямыми зубьями.
|