|
Максимальные
расчетные напряжения определяют по формуле
где Of —
напряжение, Τ— момент, принятые в расчетах на выносливость при изгибе; 7'тах
— максимальный из действующих за расчетный срок службы момент с числом циклов
нагружения iVmax < 103 (пиковый момент при ударах
или пуске двигателя под нагрузкой).
11.11. Допускаемые напряжения
Зубья
при работе зубчатой передачи входят в зацепление поочередно и нагружаются по
отнулевому циклу (см. рис. 11.14).
Выбор
допускаемых напряжений базируется на кривых усталости, полученных при испытании
образцов-аналогов зубчатых колес.
На
рис. 11.22 показана кривая усталости, построенная в логарифмической системе
координат σ-JV (амплитуда
напряжений цикла — число циклов нагружения до разрушения образца). Наклонный
участок кривой усталости в точке
G переходит
в горизонтальный.
Число
циклов JVG, соответствующее точке перелома G, называется базовым числом
циклов.
Напряжение
o!jm,
соответствующее базовому числу циклов, называется пределом выносливости (для контактных
напряжений σ#ΐίπι,
для напряжений изгиба
При
напряжении σ<σΗι11
передача теоретически может работать длительное время, при σ > сТ|.:л
— ограниченное время.
Если при расчете
передач на заданный срок службы суммарное число циклов Ν, будет меньше NG,
то напряжение можно повысить до σ, (рис. 11.22 — пунктирные линии).
Наклонный участок кривой
усталости описывают степенной функцией. Для точек / и G (рис. 11.22)
где q — показатель степени (см. ниже q = 6...9), С
— постоянное число для конкретной твердости материала.
Приравнивая правые части
уравнений, получим
Эта
зависимость используется для определения допускаемых контактных напряжений [o]f/
и напряжений изгиба [σ],.· колес из стали.
Допускаемое контактное напряжение, не вызывающее опасной
контактной усталости материала, обозначается [а]я .
Разделив
обе части уравнения (11.33) на коэффициент запаса прочности SH,
в левой части получим допускаемое напряжение для числа циклов NK=Ni. Заменим
коренное выражение коэффициентом ZN
Экспериментами
установлено, что предел выносливости также зависит от шероховатости
поверхностей и окружной скорости, учитываемых коэффициентами ZR, Zv.
Допускаемые
контактные напряжения определяют по зависимости
|